Question

【題目】某物理興趣小組探究電子磅秤的工作原理，設計圖甲所示的電路，主要部件是電流表A和壓力傳感器R1（相當于電阻值隨受到的壓力大小而變化的可變電阻），壓力傳感器 R1與受到的壓力F的關系如圖乙所示，秤盤和壓桿質量均忽略不計。電源電壓U=12V，R2=18Ω。求：

(1)秤盤上不放重物時壓力傳感器的電阻R1=30Ω，此時電流表示數是多少？R2消耗的功率是多少？

(2)電流表示數為0.5A時，秤盤上物體重為多少牛？

Answer 1

【答案】(1)0.25A， 1.125W；(2) 40N

【解析】

(1)由電路圖可知，R1與R2串聯，電流表測電路中的電路，因串聯電路中總電阻等于各分電阻之和，根據歐姆定律可得，秤盤上不放重物時電流表的示數

I===0.25A

R2消耗的功率

P2=I2R2=×l8=1.125W

(2)電流表的示數為0.5A時電路中的總電阻

===24

壓力傳感器電阻的阻值：

R1′=R2=2418=6

由圖可知G=F=40N。

答：(1)秤盤上不放重物時電流表示數是0.25A，R2消耗的功率是1.125W。

(2)電流表示數為0.5A時，秤盤上物體重為40N。