用电学方法测定风力(风对物体作用力的大小)的仪器的基本结构如图1所示.质量为m的小球P系在一细长的轻金属丝下,悬挂在O点,图中CB是水平放置的光滑电阻丝.已知风力方向水平向左,
用电学方法测定风力(风对物体作用力的大小)的仪器的基本结构如图1所示.质量为m的小球P系在一细长的轻金属丝下,悬挂在O点,图中CB是水平放置的光滑电阻丝.已知风力方向水平向左,OC的距离为h,CB的长度为L.实际观测中可以看到无风时,P沿竖直方向处于静止状态;有风时,在风力作用下,小球P会摆起一定的角度θ,而且风速越大,θ角亦越大.小球P在摆起的过程中,电阻丝CB与金属丝始终保持良好的接触,其接触点D处的摩擦以及细金属丝的电阻可以忽略不计,电源电动势为ε.
(1)设小球平衡时,CD的长度为x,则风对球的作用力的大小为________
(2)若用电压表连成如图2所示的电路可用来测量风力.为了能直接从表盘上读出风力的大小,需要对电压表的表盘上的刻度重新标度.若在测量风力时,电压表的示数没有超过其满偏电压值 ,请按图3所示的方框内的序号填入用m、L、h、ε、 表示的风力值.(表盘上刻度线下的标度值为原电压表的标度值.)
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