| 摘 要： | 以生产、生活实际和现代科技为背景的试题 ,选材灵活 ,立意新颖 ,着重强调本学科知识的综合运用 ,考查学生的综合能力和创新能力 .下面剖析一类知识块间通过信号转换而相互联系的综合题 .一、力 -电转换例 1 角速度计可测定飞机、潜艇等的转图 1动角速度 ,其结构如图 1所示 .当系统绕 OO′轴转动时 ,元件 A发生位移并输出电压信号 ,成为飞机、潜艇等的制导系统的信息源 .已知 A的质量为 m,弹簧的劲度系数为 k,自然长度为 L,电源的电动势为 E,内阻不计 ,滑动变阻器的总长度为 L/2 ,电阻分布均匀 .系统静止时 P在B处 ,当系统以角速度 ω转动时 ,试写出输出电压 U与ω之间的关系式 .解析 A绕 OO′轴旋转的角速度为ω时 ,它需要的向心力由弹簧弹力提供 ,设形变为ΔL,根据牛顿第二定律 ,得kΔL=mω2 (L ΔL) ,1根据电压分配关系 ,得U/E=ΔL/(L/2 ) ,2联解 1、2两式 ,得U=2 Emω2 /(k- mω2 ) .点评 根据输出电压 U与角速度ω的关系式 ,将测量输出电压的电压表盘重新刻制成直读角速度数值的角速度计 ,便把不易测量的力学信号转换成了能用电压表直接测...
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