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如图,是某实验小组设计的电子秤,传感器上水平放置一托盘天平,传感器与其它电路元件...

如图,是某实验小组设计的电子秤,传感器上水平放置一托盘天平,传感器与其它电路元件组成一个闭合电路,它的阻值随所受的压力的变化而变化.(g取10N/㎏)
(1)已知压力传感器与托盘的接触面积为1×10-3m2,托盘的质量为1㎏.电子秤不称量
时,压力传感器受到的压力和压强分别是多大?
(2)压力传感器R的阻值与所受压力的大小的关系如图所示.已知R的阻值为50Ω,电
源电压为30V.当电压表的示数为10V时,电流表示数多大?被测物体重多少N?
压力F/N50100150200250
电阻R/Ω30022016512010090


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(1)根据水平面上物体的压力和自身的重力相等求出电子秤不称量时压力传感器受到的压力,根据P=求出压强; (2)由电路图可知,压力传感器的电阻与R串联,电压表测R0两端的电压,电流表测电路中的电流;根据欧姆定律求出电流表的示数,利用串联电路的电压特点和欧姆定律求出传感器电阻的大小,根据表格数据找出对应的压力,进一步求出被测物体重. 【解析】 (1)电子秤不称量时,压力传感器受到的压力F=mg=1kg×10N/kg=10N 压强P===1×104Pa; (2)电流表示数I===0.2A, 压力传感器的电阻R传===100Ω, 从题中关系表格可知压力传感器受到的压力为F'=200N, 所以G物=F'-mg=200N-10N=190N. 答:(1)压力传感器受到的压力为10N,压强为1×104Pa; (2)当电压表的示数为10V时电流表示数为0.2A,被测物体重为190N.
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考点分析:
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实验序号电压/伏电阻/欧电流/安
1240.5
2250.4
3280.25
4210______    
(3)在此探究实验过程中,当E、F两点间的电阻由4Ω更换为5Ω后,为了探究上述问题,你认为应该采取的操作是______
A.闭合开关,读出电流表的读数     B.闭合开关,将变阻器的滑片适当向左移
C.改变电压表、电流表的量程       D.闭合开关,将变阻器的滑片适当向右移
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试题属性
  • 题型:解答题
  • 难度:中等

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