问题 计算题

如图是小明自制电子秤的原理示意图.托盘、轻弹簧上端和金属滑片P固定一起(弹簧的电阻不计).

电路设计:要使电子秤能正常工作,必须把点“2”与点“3”连接起来.

(1)刻度调试:

①调零.在托盘中无物体时,使金属滑片P处于Rl最上端.此时电压表的示数为零.

②标度.每次向托盘中增加100g的砝码,在电压表指针所指位置的刻度盘上标出相应的质量值.当将1kg的物体放在托盘中.金属滑片P刚好指在距Rl上端l/3处(如图),请计算回答“lkg”应标在电压表多少伏的位置上?(电阻R0=5Ω,电阻R1=15Ω,电源电压U=3.0V,电压表的量程为0~3.0V)

(2)继续改进:小明在标示电子秤刻度时,发现电子秤的刻度与电压表的刻度有不同特点.请说出不同之处 _________ .于是,他又开始了新的研究.

答案

(1)距Rl上端l/3处的电阻R=R1=×15Ω=5 Ω,

电路中的电流I===0.3A,

R1两端的电压U1=IR=0.3A×5Ω=1.5V,

(2)由(1)知R1两端的电压U1==,即与U1与R的关系不是成正比的,反映在刻度上是不均匀的.而电压表的刻度是均匀的.

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