问题标题:
某校物理兴趣小组在课外实践活动中,制作了一个测量质量的电子秤,其原理如图2中的虚线框所示,它主要有四部分构成:踏板和压力杠杆ABO,定值电阻R0,压力传感器R(电阻值会随所受压
问题描述:
某校物理兴趣小组在课外实践活动中,制作了一个测量质量的电子秤,其原理如图2中的虚线框所示,它主要有四部分构成:踏板和压力杠杆ABO,定值电阻R0,压力传感器R(电阻值会随所受压力大小发生变化的可变电阻),显示质量大小的仪表V(实质是电压表).其中AB:BO=4:1,且已知压力传感器R的电阻与所受压力F变化的关系如表所示.(g取10N/kg)
压力F/N | 050100150200250300350400450500|||||||||||
电阻R/Ω | 300 | 270 | 240 | 210 | 180 | 150 | 120 | 90 | 60 | 30 | 0 |
设踏板和杠杆组件的质量可以忽略不计,接通电源后,电源电压恒为6V.
(1)踏板空载时,电压表的示数如图1所示,求定值电阻R0的大小.
(2)当在踏板上放置50kg的物体时,电压表的示数是多大?
(3)当在踏板上放置50kg的物体时,R0消耗的电功率?
宋刚回答:
(1)由图1可知,电压表的量程为0~3V,分度值为0.1V,示数U0=1V,
因串联电路中总电压等于各分电压之和,
所以,压力传感器R两端的电压:
UR=U-U0=6V-1V=5V,
由表格数据可知,空载时R=300Ω,
因串联电路中各处的电流相等,
所以,由I=UR
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