Question

图甲是某电子秤的原理示意图 电压表量程为0~3V （可对应显示质量大小）。已知电阻R0=60Ω，压力传感器R的

图甲是某电子秤的原理示意图 电压表量程为0~3V （可对应显示质量大小）。已知电阻R0=60Ω，压力传感器R的阻值随压力的变化的图像如乙，压力传感器表面能承受的最大压强为2×10的6次方Pa 压杆与压力传感器的接触面积是2cm2 托盘和压杆的质量忽略，电源电压恒为6V 求通过计算判断电子秤的刻度是否均匀 方法别太复杂 过程详细一点 好滴加分！！

Answer 1

取两个特定值：F1＝100N，F2＝200N ，由图像可知，相应传感器R的电阻R1＝240Ω，R2＝180Ω，则相应总电阻R总1＝240+60＝300Ω，R总2＝180+60＝240Ω，所以相应电路中的电流Ⅰ1＝U总/R总1＝6V/300Ω＝0.02A，Ⅰ2＝U总/R 总2＝6V/240Ω＝0.025A，所以相应电压表的求数（即电子秤的示数）U1＝Ⅰ1*R0＝0.02A*60Ω＝1.2V，U2＝Ⅰ2*R0=0.025A*60Ω＝1.5V。
由上可知，压力（物体的质量）变化2倍时，电压表的示数（电子秤的示数）变化不是2倍，所以电子秤的刻度是不均匀的。

Answer 2

一、已知：p（最大）=2*10^6(Pa)，S=0.0002(m^2)；
则压力传感器能够承受的最大压力为：
F=p*S=(2*10^6)*(2*10^-4)=4*10^2（牛顿）
即：能承受的最大压力为400牛顿。

二、忽略电压表电流分流的作用，压力最大时有：
R=R0=60（欧姆）；
根据：U0/U=R0/(R+R0)
则：U=2U0=2*3=6（伏）
即电源电压应取6伏。

三、
1、当压力为零时，根据已知的假设条件，有：
R=300欧姆；
U0=U*R0/(R+R0)=6*60/(300+60)=1（伏）
2、当压力为200牛顿时，有：
R=150欧姆
U0=U*R0/(R+R0)=6*60/(150+60)=1.714（伏）
即：电子秤刻度为非线性（非均匀）刻度。