Question

【題目】如圖甲所示是某電子秤原理圖。托盤與彈簧相連，滑片P固定在彈簧上并能隨彈簧的伸縮上下滑動，R是一根長為10cm的均勻電阻絲。空盤時，滑片P位于R的最上端，稱量最大值時，滑片P位于R的最下端，R最大阻值為40Ω，電源電壓恒為3V．圖乙是托盤所受壓力F與彈簧形變量△L的變化關系圖象。請完成以下問題：

（1）圖甲中的“質量表”是用什么電學儀表改裝的______？R0在電路中的作用是什么______？

（2）空盤時，閉合開關S，若電路中的電流為0.3A，求R0的阻值__________；

（3）當電路中電流為0.1A時，求托盤內物體的質量__________-。

Answer 1

【答案】電流表改裝的 保護電路10Ω2.5kg

【解析】

（1）電流表串聯在電路中，電壓表和用電器并聯，判斷質量表的類型；
（2）空盤時，電路為R0的簡單電路，根據歐姆定律求出R0的阻值；
（3）電路中電流為0.1A，根據歐姆定律求出電路中的總電阻，利用電阻的串聯求出滑動變阻器接入電路中的電阻，根據圖乙可知托盤受到的壓力，得到自身的重力相等，根據G=mg求出托盤內物體的質量。

（1）圖中質量表串聯在電路中，由電流表改裝的；空盤時，電路為R0的簡單電路，可以防止滑片引起的短路，從而起到保護電路的作用；

（2）空盤時，電路為R0的簡單電路，R0的阻值：；

（3）當電路中電流為0.1A時，電路中的總電阻：，

滑動變阻器接入電路中的電阻：R=R總-R0=30Ω-10Ω=20Ω，

R是一根長為10cm的均勻電阻絲，且最大阻值為40Ω，彈簧的壓縮量：，由圖乙可知托盤受到的壓力F=25N，物體的重力G=F=25N，

物體的質量：。

答：（1）圖甲中的“質量表”是電流表改裝的，R0在電路中的作用是保護電路；

（2）R0的阻值為10Ω；

（3）當電路中電流為0.1A時，托盤內物體的質量為2.5kg。