(2007?梅州)如图所示是某研究性学习小组自制的电子秤原理图,它利用电压表的示数来指示物体的质量.托
我很赞同楼上的回答
这么一个初中的物理题目怎么还要求过程呢,U=IR,电阻分压
(1)分析电路可知,滑动变阻器和定值电阻串联,滑动变阻器完全接入电路,电流表测量电路中的电流,电压表测量滑动变阻器a端至滑片P位置之间的电阻两端的电压,∵电路中总电阻不变,电压电压不变,∴根据I=UR可知,电路中的电流不变,即电流表示数不变,当增加托盘中物体质量时,滑片随着弹簧一起向下运动,即滑动变阻器a端至滑片P位置之间的电阻变大,根据U=IR可知,滑动变阻器a端至滑片P位置之间的电阻两端的电压变大,电压表示数变大,据以上分析可知,电子称的刻度应该标在电压表上;(2)当物体的质量为6kg,达到电子称的最大称量,滑片P滑动至B端,电压表测量滑动变阻器两端的电压,电路中的总电阻R=R1+R0=10Ω+30Ω=40Ω电路中电流I=UR=6V40Ω=0.15A,滑动变阻器两端的电压U1=IR1=0.15A×30Ω=4.5V;(3)电路中电流为0.15A,大小不变,电压表测量滑动变阻器a端至滑片P位置之间的电阻两端的电压,根据U=IR可知,电压表与滑动变阻器a端至滑片P位置之间的电阻阻值成正比,滑动变阻器横截面积不变,材料不变,根据R=ρlS可知,滑动变阻器a端至滑片P位置之间的电阻阻值与此电阻长度成正比,即与弹簧的伸长成正比,弹性限度内,弹簧的伸长与所受拉力成正比,拉力大小等于物体的重力大小,物体的重力与质量成正比,即弹簧的伸长与物体的质量成正比,由上分析可知,电压表的示数与物体的质量成正比,电压表的示数与物体的质量关系表达式:U1m1=U2m2,数据代入得,4.5V6kg=3Vm2,解得当电压表的示数为3V时,物体的质量m2=4kg.答:(1)电子称的刻度应该标在电压表上,因为当增加托盘中物体质量时,电流表的示数不变,电压表的示数随着变大;(2)当物体的质量为6kg时候,电压表的示数是4.5V;(3)当电压表的示数为3V时,物体的质量为4kg.
(1)当滑片位于R上端l/3处时,R总=Ro+R |
3 |
15Ω |
3 |
此时电路中的电流I=
U |
R总 |
3V |
10Ω |
电压表的示数为UR=IR=0.3A×5Ω=1.5V;
(2)因为弹簧的伸长(或压缩)与弹簧所受拉力(或压力)成正比,又1kg物体放在托盘中时,滑片指在1/3处,故滑片指到R最下端时,就是该电子秤所能测量的最大质量,应为3kg
此时R总’=Ro+R=5Ω+15Ω=20Ω
电路中的电流l’=