Question

【高分悬赏】一道初二科学题目求解，电学

一个电子拉力计，如图1，硬质弹簧上端和金属滑片固定在一起（弹簧的电阻不计，P与R接触良好且摩擦不计）定值电阻R=5欧，R1是一根长为5cm的均匀电阻线（阻值和长度成正比）。其最大阻值为25欧，电源电压为3V，电压表的量程为0-3V，当不拉拉环时，金属滑片P刚好处于b端。已知该弹簧伸长的长度△L与所受拉力F间的关系如图2所示。求
（1）把电压表的表盘改成拉力计的表盘，当不拉拉环时，拉力计表盘上的零刻度应标在电压表表盘的多少伏处？
（2）闭合开关，当电压表的指针指在1.5V时，电阻线接入电路中的电阻值为多少欧？此时，作用在拉环上竖直向上的拉力为多少牛？

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要有过程，最好是有理由，若不够地方可以发邮件给我 jamesjcc@163.com
谢谢！
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Answer 1

当拉环不拉时，R和R1串联，总电阻为R=5+25=30欧姆，电路中的电流为I=3/30=0.1A
则加在R两端的电压为0.1A×5欧=0.5V。故拉力计表盘上的零刻度应标在电压表表盘的0.5V刻度处
闭合开关，当电压表的指针指在1.5V时，则加在电阻线两端的电压为：3V-1.5V=1.5V。此时该电路中的电流为：1.5/5=0.3A。那么电阻线接入电路心中的阻值为：1.5V/0.3A=5欧姆。
由题意可知，当电阻线接入电路中的电阻为5欧姆时，滑片P由b端向上移动了4cm，即弹簧伸长了4cm，由F-L图像可知，此时拉力的大小为200N （由于你没有给图2出来，我参照了其他的相关资料，不知与你的图是否相符？）

Answer 2

因为电压是3V的
不拉拉环时电路总电阻为5+25=30Ω
所以应在电压表表盘0.5V处
第二问电压表指针在1.5V处
所以算得AB接入电路的电阻为5Ω
所以拉了4cm
没图2不知道弹簧的系数所以算不出来

不懂的再问

Answer 3

因为电压是3V的
不拉拉环时电路总电阻为5+25=30Ω
所以应在电压表表盘0.5V处
第二问电压表指针在1.5V处
所以算得AB接入电路的电阻为5Ω
所以拉了4cm