240毫米口径的车载多管火箭炮上安装有一种测定风速的装置，其原理如图10所示，一个劲

题目内容：

240毫米口径的车载多管火箭炮上安装有一种测定风速的装置，其原理如图10所示，一个劲度系数k＝120 N/m，自然长度L₀＝1 m的弹簧一端固定在墙上的M点，另一端N与导电的迎风板相连，弹簧穿在光滑水平放置的电阻率较大的金属杆上，弹簧是由不导电的材料制成的．迎风板的面积S＝0.5 m²，工作时总是正对着风吹来的方向．电路的一端与迎风板相连，另一端在M点与金属杆相连．迎风板可在金属杆上滑动，且与金属杆接触良好．定值电阻R＝1.0 Ω，电源电动势E＝12 V，内阻r＝0.5 Ω，闭合开关，没有风吹时，弹簧处于原长，电压表的示数U₁＝9.0 V，某时刻由于风吹迎风板，电压表的示数变为U₂＝6.0 V．求(电压表可看做理想电压表)

(1)金属杆单位长度的电阻；

(2)此时作用在迎风板上的风力．

最佳答案：

(1)4.5 Ω/m　(2)80 N

答案解析：

设无风时金属杆接入电路的电阻为R₁，风吹时接入电路的电阻为R₂，由题意得：

(1)无风时：U₁＝

R ₁，解得R ₁＝4.5 Ω，

所以金属杆单位长度的电阻r′＝

＝ Ω/m＝4.5 Ω/m，

(2)有风时：U₂＝

R ₂，解得R ₂＝1.5 Ω，

此时，弹簧长度L＝

＝ m，

压缩量x＝L₀－L＝

m＝ m，

由平衡条件得此时作用在迎风板上的风力，

F＝kx＝120×

N＝80 N.

考点核心：

弹力：

1.定义：发生系形变的物体，由于要恢复原状，对跟它接触的物体会产生力的作用，这种力叫做弹力2.产生条件：

①物体间直接接触②接触面发生形变3.产生原因：施力物体发生了形变4.施力物体和受力物体：弹力的施力物体是发生形变的物体，受力物体是使它发生形变的物体5.大小：弹力的大小与形变的大小有关，形变越大，产生的弹力越大；形变消失，弹力也就消失6.方向：与受力物体形变的方向相同，与施力物体形变的方向相反7.作用点：在接触点或接触面上