刻度均匀问题.doc

电表改装表的刻度问题1、如下图所示，是红星中学九年级物理课外实践活动小组设计的风力测量仪的电路示意图。其电源电压U=3V，电路保护电阻R1=2，均匀电阻丝的阻值为R2=3，金属丝（电阻忽略不计）的上端固定在O点，下端系有一块塑料片A，当风从右向左吹动塑料片时，金属丝向左摆动并与电阻丝保持良好的接触，风力表由电压表改装而成。求（l）无风时，塑料片竖直下垂，电压表示数是多少？电路中的电流是多少？（2）风力最强时，金属丝滑至电阻丝的最左端，电压表的示数是多少？（3）为什么不在电路中串联电流表，把电流表改装成风力表？2、某物理兴趣小组为了自制一台电子秤，进行了下列探究活动：（1）研究弹簧的特性。他们做了如图1的实验，根据实验数据作出了弹簧伸长x与拉力F的关系图象如图2所示。（2）设计方案：设计的原理图如图3所示，利用量程为3V的电压表示数来指示物体的质量（电压表刻度盘如图4），弹簧（即图1中使用的弹簧）的上端与变阻器的滑片和托盘连接（托盘与弹簧的质量均不计）。O、A间有可收缩的导线。当盘中没有放物体时，电压表示数为零。 （3）分析与计算。已知滑动变阻器总电阻R=12、总长度12cm，电源电压恒为6V，定值电阻R0=10（不计摩擦，弹簧始终在弹性限度内；g=10N/kg）。求：当物体的质量为100克时，电压表的示数是多少？该电子秤能测量的最大质量是多大？改装好的电子秤刻度与原来电压表表头的刻度有何不同？ 3、小刚利用所学物理知识设计了一个电子拉力计，如图甲是其原理图。硬质弹簧上端和金属滑片P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R0=5，R是一根长为5的均匀电阻线（阻值跟长度成正比），其最大阻值为25，电源电压为3V，电压表的量程为03V，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问的关系如图乙所示。求： （1）小刚要把电压表的表盘改为拉力计的表盘，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？ 4、图甲是某电子秤的原理示意图，电压表量程为03V（可对应显示质量大小）。已知电阻R0=60，压力传感器R的阻值所受压力变化的图象如图乙所示，压力传感器表面能承受的最大压强为2106Pa，压杆与压力传感器的接触面积是2cm2。设托盘和压杆的质量可以忽略不计，电源电压恒定不变。试求： （1）该压力传感器能承受的最大压力；（2）若要求传感器受到最大压力时，电压表的示数达到最大值，则电源电压是多大？（3）通过计算判断电子秤的刻度是否均匀。 5、张红和李明两同学分别设计了如下图中甲、乙所示的风力测量仪。所用器材相同，已知电源电压为U0=3V保持不变，电路保护电阻阻值为R1=2，线状均匀电阻丝的全电阻阻值为R2=3，木球用金属丝悬挂于O点，O点接入电路，且金属丝和线状电阻丝接触良好。无风时，金属丝刚好竖直接触于电阻丝最右端。（金属丝电阻和质量不计） （1）对于甲电路，风力增大，电压表示数 （选填“增大”、“减小”或“不变”）；对于乙电路，风力增大，电压表示数 （选填“增大”、“减小”或“不变”）；所以选择 （选填“甲”或“乙”）电路比较好。 （2）无风时，甲、乙两电路中的电压表示数分别是多大？ （3）对其中某一电路而言，风力和电压表示数是正比关系，且最大能测的风力已知为Fm=0.5N（此时金属丝摆到电阻丝最左端）。求该电路电压表示数为U时对应的风力F的大小表达式（FFm）6、学习了电学相关知识后，学校举办了一次综合实践活动，活动的主题是利用电流表或电压表制作一个简易电子秤。下图是小红设计的电子秤原理图，其中E为干电池(2节)；A是电流表（电子秤示数表盘)；R0是定值电阻(5)；R是一根长为6cm阻值为15的均匀电阻丝。C是一根弹簧，其所受压力F与压缩量L的关系如下图所示(塑料盘的重力不计，g取10N/kg，制作时，调整弹簧的长度，使之不称重物时滑片P刚好在电阻丝的a端。 （