Question

如图(a)所示是小明设计的电子秤原理图,其中E为由两节干电池串联组成的电源,V是电压表，

R0是阻值为5Ω的定值电阻，R是一根长为6cm，阻值为10Ω的均匀电阻丝，C是一根弹簧，其压缩量△L与所受压力F的关系如图（b)所示，设弹簧的电阻和塑料托盘的重力不计，并且弹簧处于原长时滑片P刚好在电阻丝的A端，g取10/kg （1）选用的电压表的最大测值至少应该是多少？（2）点电压表的示数为1V时，所称重物的质量是多少？（3）若塑料托盘的重力不可忽略，则上述电子秤称的的质量是偏大还是偏小？

顺便问一下：第一小题为什么是3v/5欧+10欧？我认为应该是3v/5欧啊？

Answer 1

已知： E=3V ； R0=5Ω ；R=10 Ω   长为6cm   ；g=10N/kg  。

原题少了一个图，图2如下：

 

（1）选用的电压表的最大测值至少应该是多少？

             电阻丝R的长度6cm就是弹簧的对应变化长度。

         根据图2可知：弹簧受压变化6cm，需要上加60N力。

         当g取10/kg 时，相当于重物质量是6Kg(最大量程）。 

             这时R的动触点达到最下面，是最大值 R=10 Ω  。

             R两端的电压U就是所选用电压表至少的最大量程：

            U=E/(R0+R) * R = 3/(5+10)  * 10 = 2V

 

（2）当电压表的示数为1V时，所称重物的质量是多少？

       最大量程时电压表显示2V，即重物质量是6Kg ；

       当电压表的示数为1V时，所称重物的质量是最大值的一半，即3Kg。

 

（3）若塑料托盘的重力不可忽略，则上述电子秤称的的质量是偏大还是偏小？

       我们计算出的最大称量6Kg，实际包含了塑料托盘的重量。若塑料托盘的重力不可忽略，则上述电子秤 所称的质量是偏小的