有一种测量人体重的电子秤,其原理图如图中的虚线所示,它主要由三部分构成:踏板和压力杠杆ABO、压力传感器R(一个阻值可随

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  • 解题思路:(1)由电流表的示数可知电路中的电流,由闭合电路欧姆定律可求出滑动变阻器的接入电阻,则可得出A点的压力;由力矩的平衡条件可得出物体对O点的压力;(2)由题意可知,空载时电流表示数变大,故由闭合电路欧姆定律可知调节方法;并能得出电阻的变化量;(3)根据电路的结构利用闭合电路的欧姆定律可得出刻度的特点.

    由闭合电路欧姆定律

    I=[E

    r+R+R′可得:

    R=

    E/I]-r-R′=200-2-20=178Ω;

    则由题意可知,F=[300−R/0.6]=[1220/6]N;

    则由杠杆的平衡条件可知:

    F•AB=F'•BO

    解得;F=1220N;

    (2)空载时不指零,说明电路中电流过大,故应增大R′来减小电流;

    由R=300-0.6F可知,当F为零时,R=300Ω;

    而示数为10N,由力矩平衡条件可知,此时压力为[5/3]N,则电阻R1=300-1=299Ω;此时示数不为零,

    说明电阻偏小,故应增大1Ω;

    (3)A、由题意可知,当压力为零时,电路中应有电流,故电流表示数不为零,故A错误;

    B、该秤的压力越大,电阻越小,则电流表示数越大,故零刻度应在靠近零的地方,故B错误;

    C、由(1)中电流的表达式可知,电流值与压力不成正比,故刻度盘不均匀,故C错误;

    D、长时间使用时,由于电动势降低,则相同压力下,电流值减小,故示数减小,故D正确;

    故答案为:(1)1220;(2)增大,1;(3)D.

    点评:

    本题考点: 闭合电路的欧姆定律;力矩的平衡条件.

    考点点评: 此题中主要考查了实验数据的分析、欧姆定律的应用、杠杆平衡条件的应用等,具有一定的综合性,理解这一装置的工作原理,是解决此题的前提,对我们分析题意的能力要求较高.

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