Question

【題目】如左圖是某電子秤的原理圖，是質量表（電阻忽略不計），秤盤與壓桿質量均忽略不計，電源電壓10V，R0＝150Ω。當電路中的電流大于50mA時，氣電保護開關S自動斷開。右圖所示是壓力傳感器R的阻值隨所受壓力F變化的圖像。

（1）圖中質量表m應該用______表改裝（填“電流”、“電壓”或“電能”）。

（2）稱量時，質量越大，壓力傳感器所受壓力越______，R的阻值越__________。

（3）該電子秤能稱量的最大質量為多少？（g＝10N/kg）

Answer 1

【答案】 電流 大 小 50kg

【解析】（1）由電子秤的原理圖可知，質量表m串聯在電路中，是由電流表改裝的；

（2）稱量時，物體質量越大，所受重力越大，對傳感器的壓力等于其重力，所以壓力傳感器所受壓力越大。由圖乙可知，R的阻值越小；

（3）已知電源電壓U=10V，R0=150Ω，當電路中的電流等于50mA時，電子秤能稱量的物體的質量最大。

由可得，電路中的總電阻，

因為串聯電路的總電阻等于各串聯電阻之和，所以壓力傳感器的電阻R為

R=R總-R0=200Ω-150Ω=50Ω。

由圖乙可知，當R=50Ω時，壓力F=500N。

物體的重力G=F =500N，

故物體的最大質量。