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（2008?南開區(qū)模擬）某同學設計了一種測定風力的裝置，其原理如圖所示．迎風板與一輕彈簧的一端N相接，穿在光滑的金屬桿上．彈簧是絕緣材料制成的，其勁度系數(shù)k=1300N/m，自然長度L₀=0.5m，均勻金屬桿用電阻率較大的合金制成，迎風板面積S=0.5m²，工作時總是正對著風吹來的方向．電路中左端導線與金屬桿M端相連，右端導線接在N點并可隨迎風板在金屬桿上無摩擦滑動，且與金屬桿接觸良好．限流電阻的阻值R=1Ω，電源的電動勢E=12V，內(nèi)阻r=0.5Ω．合上開關，沒有風吹時，彈簧處于原長，電壓表的示數(shù)U₁=3.0V；如果某時刻由于風吹使迎風板向左壓縮彈簧，電壓表的示數(shù)變?yōu)閁₂=2.0V，求：
（1）金屬桿單位長度的電阻；
（2）此時作用在迎風板上的風力；
（3）若風（運動的空氣）與迎風板作用后速度變?yōu)榱�，已知裝置所在處的空氣密度為1.3kg/m³，求風速為多大？

（2012?東城區(qū)一模）某課外小組設計了一種測定風速的裝置，其原理如圖所示，一個勁度系數(shù)k=1300N/m，自然長度L₀=0.5m彈簧一端固定在墻上的M點，另一端N與導電的迎風板相連，彈簧穿在光滑水平放置的電阻率較大的金屬桿上，彈簧是不導電的材料制成的．迎風板面積S=0.5m²，工作時總是正對著風吹來的方向．電路的一端與迎風板相連，另一端在M點與金屬桿相連．迎風板可在金屬桿上滑動，且與金屬桿接觸良好．定值電阻R=1.0Ω，電源的電動勢E=12V，內(nèi)阻r=0.5Ω．閉合開關，沒有風吹時，彈簧處于原長，電壓表的示數(shù)U₁=3.0V，某時刻由于風吹迎風板，電壓表的示數(shù)變?yōu)閁₂=2.0V．（電壓表可看作理想表）求：
（1）金屬桿單位長度的電阻；
（2）此時作用在迎風板上的風力；
（3）假設風（運動的空氣）與迎風板作用后的速度變?yōu)榱悖�空氣的密度�?.3kg/m³，求風速多大．

（1）在測定金屬電阻率的實驗中，用螺旋測微器測量一金屬絲的直徑，螺旋測微器的示數(shù)如圖所示，該金屬絲的直徑為．用歐姆表粗略測得該金屬絲的電阻約為2Ω，另外，實驗室內(nèi)還提供了下列器材供重新測定該金屬絲的電阻使用：
A．電源E（電動勢為3.0V，內(nèi)阻不計）
B．電壓表V（量程為0～3.0V，內(nèi)阻約為2kΩ）
C．電流表A（量程為0～0.6A，內(nèi)阻約為1Ω）
D．滑動變阻器R（最大阻值10Ω，額定電流2.0A）
E．開關S一個，導線若干
為獲得盡可能高的實驗精度，請你利用上述器材設計一個測定金屬絲電阻的實驗電路，并把實驗原理圖畫出來．
（2）為研究某一電學元件的導電規(guī)律，將該元件兩端的電壓、元件中的電流及通電時間記錄在下表中，通過分析表中數(shù)據(jù)可以判斷出該元件所用的材料是（填“金屬”或“半導體”）．

通電時間 t/s	5	10	15	20	25	30
電壓   u/v	0.40	0.62	1.02	1.26	1.52	1.64
電流   i/m A	0.20	0.43	0.81	1.82	2.81	3.22

（3）如圖甲是某金屬材料制成的電阻R隨攝氏溫度t變化的圖象，圖中R₀表示0℃時的電阻，k表示圖線的斜率．若用該電阻與電池（電動勢E、內(nèi)阻r）、電流表A（內(nèi)阻R_g）、滑動變阻器R′串聯(lián)起來，連接成如圖乙所示的電路，用該電阻做測溫探頭，把電流表的電流刻度改為相應的溫度刻度，就得到了一個簡單的“金屬電阻溫度計”．使用“金屬電阻溫度計”前，先要把電流表的刻度值改為相應的溫度刻度值，若溫度t₁＜t₂，則t₁的刻度應在t₂的側（填“左”或“右”）；在標識“金屬電阻溫度計”的溫度刻度時，需要弄清所測溫度和電流的對應關系．請用E、R₀、k等物理量表示所測溫度t與電流I的關系式t=．

（2011?重慶一模）某同學設計了一種測定風力、風速的裝置，其原理如圖所示，迎風板與一輕彈簧的一端N相接，一起穿在光滑的金屬桿上．彈簧是絕緣材料制成的，其勁度系數(shù)k=1300N/m，自然長度L₀=0.5m，均勻金屬桿用電阻率較大的合金制成，迎風板面積為S=0.5m²，工作時總是正對著風吹來的方向．電路中左端導線與金屬桿M端固定相連，右端導線接在N點并可隨迎風板在金屬桿上滑動，且與金屬桿接觸良好．限流電阻的阻值R=1.0Ω，電源電動勢E=12.0V，內(nèi)阻r=0.5Ω．合上開關，沒有風吹時，彈簧處于原長，理想電壓表的示數(shù)U₁=3.0V．求：
（1）無風時金屬桿接入電路的電阻R₁和單位長度的電阻值；
（2）如果某時刻由于風吹使迎風板向左壓縮彈簧，電壓表的示數(shù)變?yōu)閁₂=2.0V，此時作用在迎風板上的風力；
（3）若風（運動的空氣）與迎風板作用后速度變?yōu)榱悖�已知�?）問中裝置所在處空氣的密度為1.3kg/m³，求此時此處風速為多大？

（2009?濟南模擬）某課外小組設計了一種測定風速的裝置，其原理如圖所示，一個勁度系數(shù)k=1300N/m，自然長度L₀=0.5m彈簧一端固定在墻上的M點，另一端N與導電的迎風板相連，彈簧穿在光滑水平放置的電阻率較大的金屬桿上，彈簧是不導電的材料制成的．迎風板面積S=0.5m²，工作時總是正對著風吹來的方向．電路的一端與迎風板相連，另一端在M點與金屬桿相連．迎風板可在金屬桿上滑動，且與金屬桿接觸良好．定值電阻R=1.0Ω，電源的電動勢E=12V，內(nèi)阻r=0.5Ω．閉合開關，沒有風吹時，彈簧處于原長，電壓表的示數(shù)U₁=3.0V，某時刻由于風吹迎風板，電壓表的示數(shù)變?yōu)閁₂=2.0V．（電壓表可看作理想表）求
（1）金屬桿單位長度的電阻；
（2）此時作用在迎風板上的風力．