问题
计算题
如图所示为电子秤的原理图,托盘和弹簧的电阻与质量均不计。滑动变阻器的滑动端与弹簧的上端连接,当托盘中没有放物体时,电压表示数为零。设变阻器的总电阻为R,总长度为l,电源电动势为E,内阻为r,限流电阻阻值为R0,弹簧劲度系数为k,不计一切摩擦和其他阻力,电压表为理想表,当托盘上放上某物体时,电压表的示数为U,求此时称量物体的质量。
答案
解:设物体质量为m,弹簧压缩量为x,则kx=mg ①
当滑动变阻器的触头下移x时,电压表的示数为 ②
由闭合电路的欧姆定律知 ③
联立①②③得