Question

同學們體檢時常用到一種測量體重和身高的電子秤，其測重部分的原理圖如圖19中的虛線框表示，它主要由三部分構成：踏板和壓力杠桿ABO，壓力傳感器R（電阻值會隨所受壓力大小發生變化的電阻），顯示體重大小的儀表A（實質上是靈敏電流表），其中OA：OB=5：1，傳感器R的電阻與所受壓力的關系如下表所示．

假設踏板和杠桿組件的質量可以忽略不計，接通電源后，壓力傳感器兩端的電壓恒定為6V．請求：
（1）該秤零起點（即踏板空載時）的刻度線應標在電流表表盤多少A處？
（2）如果重為500N的同學站在該秤踏板上，電流表刻的示數是多少？

Answer 1

解：（1）當踏板空載時，由表中數據知，R=300Ω，
（2）當重為500N的同學站在該秤踏板上，由杠桿平衡條件：FL_OA=GL_OB，，因為力的作用是相互的，所以壓力為100N．由表中數據知，R=240Ω，
答：（1）該秤零起點（即踏板空載時）的刻度線應標在電流表表盤0.02A處
（2）如果重為500N的同學站在該秤踏板上，電流表刻的示數是0.025A
分析：知道壓力為0（或500N），通過表中信息可以得出電阻大小，利用歐姆定律可以求電流，利用好杠桿平衡條件．
點評：通過表中數據，理清人的體重（壓力）---電阻---電流的關系是本題的關鍵．