Question

【題目】如圖所示為某同學自制的電子秤原理圖：粗細均勻的電阻棒尺（每厘米長的電阻為1Ω）豎直放置、其總長度L=10cm， 電源電動勢E=6V，內阻r=1Ω， 保護電阻R0=4Ω， 托盤連接在豎直放置、下端固定的輕彈簧上端，其質量mo=0.1kg，水平金屬輕桿一端連接彈簧上端、一端通過滑片與電阻棒接觸．當托盤內不放物體且靜止時，彈簧的形變量x=1cm ，輕桿的滑片剛好與電阻棒上端接觸．若電路各處接觸良好、導線及輕桿電阻不計、彈簧的形變始終未超過限度、輕桿只能上下平移，g取10m/s2 ．

(1)彈簧的勁度系數k=_______N/m；

(2)該電子秤能稱出的最大物體質量m=_______kg；

(3)待測物體質量m與電壓表示數U的關系為___________。

Answer 1

【答案】100； 1；

【解析】

（1）當托盤內不放重物時，彈簧彈力為：kx=m0g，可得k=100N/m。故彈簧勁度系數k=100N/m=1N/cm
（2）當重量最大時，輕桿位于R最下端，此時彈簧又縮短了10cm，所放重物重量mg=k△x，可得m=1kg．
（3）當稱量物體的質量為m時，彈簧又被壓縮的量，此時與電壓表并聯部分的電阻；電壓表示數為，即.