Question

【題目】電子秤因精準和便于攜帶已普遍取代桿秤。某科技興趣小組根據理想電壓表的內部電阻無窮大、并聯在電路兩端時通過它的電流幾乎為零和表盤刻度均勻的特點，用電壓為3V的電源U、阻值為10Ω的電阻R、理想電壓表及其它元件制作了如圖所示的簡易電子秤。其中輕質托盤和彈簧的質量不計。當托盤中所稱質量變化時，與電阻R相連的滑片P平行地上下無摩擦滑動，電壓表示數與被測物體的質量成正比。當電子秤處于待稱狀態時滑片P停在最上端a點，電壓表示數為0，當被測物體為最大稱量m=30 kg時，滑片P剛好處于最下端b點。問：

（1）當電子秤處于待稱狀態時，電路中的電流強度為多少?此狀態下通電1min在電阻R上產生的熱量為多少?

（2）當電壓表示數為U=1．2V時，被稱量物體的質量m為多少?

Answer 1

【答案】（1）0．3A；54J （2）12kg

【解析】

試題分析：（1）電路中的電流：；

1分鐘在R上產生的熱量：；

（2）當滑片P在b點時，電壓表示數等于電源電壓U=3V；由題中信息知道，電壓表示數與被測物體的質量成正比：，解得m=12kg。

答：（1）當電子秤處于待稱狀態時，電路中的電流強度為0．3A；此狀態下通電1min在電阻R上產生的熱量為54J；（2）當電壓表示數為U=1．2V時，被稱量物體的質量m為12kg。