Question

【題目】某電子磅秤原理圖如圖所示，主要部件是杠桿ABO，電流表和壓力傳感器（相當(dāng)于電阻值會(huì)隨受到的壓力大小發(fā)生變化的可變電阻），其中杠桿可繞O點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)，且力臂之比AO∶BO＝5∶1，壓力傳感器的電阻值R隨壓桿的壓力F變化的關(guān)系圖像如圖21所示，秤盤與杠桿質(zhì)量均忽略不計(jì)，電源電壓9V，R0=150Ω。

（1）當(dāng)秤盤上不放重物時(shí)，壓力傳感器的電阻為 Ω，通過(guò)電流表的電流為 mA。

（2）如果電流表的量程為45mA，則該秤能稱量的最大質(zhì)量是多少？

（3）如果將電流表的示數(shù)盤改為電子磅秤的質(zhì)量示數(shù)盤，則在圖所示表盤的橫線上應(yīng)填入多大的質(zhì)量值。該質(zhì)量示數(shù)盤的示數(shù)有什么特點(diǎn)？ 。

Answer 1

【答案】（1）300，0．2

（2）250

（3）左半部分沒(méi)有刻度

【解析】

試題分析：（1）由圖21知道，該秤的零起點(diǎn)時(shí)，壓敏電阻為300Ω，

此時(shí)電路中的電流為：I=U/R+R0=9V/300Ω+150Ω=0．02A=20mA；

（2）當(dāng)電流表示數(shù)為I′=45mA=0．045A時(shí)，

電路的總電阻R總=U/I′=9V/0．045A=200Ω，

此時(shí)壓敏電阻為R′=R總 -R0 =200Ω-150Ω=50Ω，

查表得此時(shí)壓力傳感器受到的壓力F=500N，

根據(jù)杠桿原理可求F×OA=G×OB得：G=2500N，

物體的質(zhì)量為m=G/g=2500N/10N/kg=250kg。

（3）如果將電流表的示數(shù)盤改為電子磅秤的質(zhì)量示數(shù)盤，則在圖所示表盤的橫線上應(yīng)填入多大的質(zhì)量值。因?yàn)楫?dāng)秤盤上不放重物時(shí)，通過(guò)電流表的電流為20mA，所以該質(zhì)量示數(shù)盤左半部分沒(méi)有刻度。