Question

如图是某研究性学习小、组自制的电子秤原理图，它利用电压表的示数来指示物体的质量。托盘、弹簧上端和滑

如图是某研究性学习小、组自制的电子秤原理图，它利用电压表的示数来指示物体的质量。托盘、弹簧上端和滑动变阻器滑片固定在…起，托盘和弹：簧的质量不计，OA间有可收缩的导线，当盘中没有放物体时，电压表的示数为O。已知电阻R0=5Ω,滑动变阻器最大阻值为l5Ω，电源电压U=3V，电压表的量程为O～3V。现将1kg的物体放在托盘中，滑片刚好指在距R上端l／3处(不计摩擦，弹簧始终在弹性限度内)，请计算回答：
(1)将1kg的物体放在托盘中时，电压表的示数为多少?
(2)该电子秤能测量的最大质量是多少?此质量数应标在电压表多少伏的位置上?

Answer 1

1）当滑片位于R上端1/3处时，R总=R0+R/3=5Ω+15Ω/3=10Ω 此时电路中的电流I=U/ R总=3V/10Ω=0.3A
电压表的示数为UR=IR=0.3A×5Ω=1.5V
（2）因为弹簧的伸长（或压缩）与弹簧所受拉力（或压力）成正比，又1kg物体放在托盘中时，滑片指在1/3处，故滑片指到R最下端时，就是该电子秤所能测量的最大质量，应为3kg
此时R`总=R0+R=5Ω+15Ω=20Ω
电路中的电流I`=U/ R`总=3V/20Ω=0.15A
电压表的示数为U`=I`R=0.15A×15Ω=2.25V
故电子秤所能测量的最大质量数3kg应标在电压表示数的2.25V处

Answer 2

不会