Question

（08年杭州學軍中學期中）（12分）如圖所示為一種加速度儀的示意圖。質量為m的振子兩端連有勁度系數均為k的輕彈簧，電源的電動勢為E，不計內阻，滑動變阻器的總阻值為R，有效長度為L，系統靜止時滑動觸頭位于滑動變阻器正中，這時理想電壓表指針恰好在刻度盤正中。求：

   （1）系統的加速度a（以向右為正）和電壓表讀數U的函數關系式。

   （2）將電壓表刻度改為加速度刻度后，其刻度是均勻的還是不均勻的？為什么？

   （3）若電壓表指針指在滿刻度的1/4位置，此時系統的加速度大小和方向如何？

Answer 1

（1），，

（2）均勻的，因為a與U成一次函數關系。

（3）當滑動觸頭移至最左端時，電壓表示數最大為，現在電壓表示數為

，將U代入（1）得到，方向向左。