2010年第二十届全国初中应用物理竞赛复赛试题及答案
2010年第二十届全国初中应用物理竞赛复赛试题及答案详细
2010年第二十届全国初中应用物理竞赛复赛试题
注意事项：
1．请在密封线内填写所在地区、学校、姓名和考号。
2．用蓝色或黑色钢笔、圆珠笔书写。
3．本试卷共有六个大题，满分为100分。
4．答卷时间：2010年4月18日（星期日）上午9：30～11：10。
一、（16分）干簧管（也叫干簧继电器）比一般
机械开关结构简单、体积小、速度高、工作寿命
长；而与电子开关相比，它又有抗负载冲击能力
强的特点，工作可靠性很高。如图1甲所示为干
簧管的结构简图，其中磁簧片是一种有弹性的薄
铁片，被固定于玻璃管上。
1．当将一个条形磁铁与干簧管平行放置时，如
图1乙，干簧管的磁簧片触点就会闭合，将电路
接通；当条形磁铁远离干簧管时，触点就会断开。
请简述其原理。
2．某同学设想用干簧管制作水位自动报警器，
图2是他设计的一部分情况，请帮助他完成其余
部分的设计：
（1）设永久磁铁所受的重力为3N，浮球的体积为200cm3，不计滑轮处的摩擦。则要想让此装置能正常工作，浮球的质量应满足什么条件（取g=10N/kg）？
（2）他手边还有开关、红灯、绿灯和电铃各一个，导线若干，请在图中的虚线方框内画出报警电路，要求：水位到达A处时，红灯亮，电铃报警；水位到达B处时，绿灯亮，电铃报警。
