Question

【題目】（9分）如圖甲所示，在2015年某工廠要研發(fā)一種新型材料，要求對(duì)該材料的承受的撞擊力進(jìn)行測(cè)試。在測(cè)試時(shí)將材料樣品（不計(jì)質(zhì)量）平放在壓力傳感器上，閉合開(kāi)關(guān)，由靜止自由釋放重物，經(jīng)撞擊后樣品材料仍完好無(wú)損。從重物開(kāi)始下落到撞擊樣品的這個(gè)過(guò)程中，電流表的示數(shù)隨時(shí)間變化的圖像如圖乙所示，壓力傳感器的電阻R隨壓力變化的圖像如圖丙所示。電源的電壓=24V，定值電阻R0=10Ω。求:

（1）在重物下落的過(guò)程中， 壓力傳感器的電阻是多少?

（2）在撞擊過(guò)程中，樣品受到的最大撞擊力是多少?

Answer 1

【答案】（1）110Ω；（2）600N

【解析】

試題分析：（1）由圖乙可知，在重物沒(méi)有撞擊傳感器的過(guò)程中，電路中的電流

根據(jù)歐姆定律

定值電阻兩端的電壓

壓力傳感器兩端的電壓為

壓力傳感器的電阻

（2）由圖丙可知，撞擊力最大時(shí)，電阻最小，電流最大

又由圖乙可知，最大的電流為

此時(shí)，根據(jù)串聯(lián)電路的性質(zhì)和歐姆定律得

壓力傳感器的電阻為

由圖丙可知，此時(shí)受到撞擊力