题目
学习了电学相关知识后,学校举办了一次综合实践活动,活动的主题是利用电流表或电压表制作一个简易电子秤。如图是小红设计的电子秤原理图,其中E为干电池(2节);A是电流表(电子秤示数表盘);R0是定值电阻(5Ω);R是一根长为6cm阻值为15Ω的均匀电阻丝。C是一根弹簧,其所受压力F与压缩量△L的关系如图所示(塑料盘的重力不计,g取10N/kg,制作时,调整弹簧的长度,使之不称重物时滑片P刚好在电阻丝的a端。
(1)
该电子秤的最大称量是;
(2)
当电流表的指针指在0.3A处时,所称重物的质量是多少?
(3)
从理论上说明该方案的二处最大不足是;并画出你设计的原理电路图。
答案: 【1】6kg
当电流表的指针指在0.3A处时,此时滑动变阻器连入电路的阻值为R′;由欧姆定律得: I=UR0+R'0.3A=3V5Ω+R'R′=5Ω;由题意分析可知此时弹簧的压缩量: L=5Ω15Ω=2cm ;由图象可知,此时弹簧所受压力为20N,即G′=F′=20N,所以物体的质量 m=Gg=20N10N/kg=2kg ;
【1】刻度不均匀,而且当物重增加时,电表示数反而要降低