试题分析:物体的重力G与质量的关系是G=mg,重力在数值上等于静止物体对水平支持物的压力F。又题目所给的力电转换器的输出电压正比于受压面的压力即U=kF。因此利用电压表测出的电压值可间接地测量物体的质量。
(1)由于测量时要求输入电压的可调范围尽可能大,所以测量电路的输入端应连成滑动变阻器的分压电路,输出端要接电压表,用以测量输出电压,测量电路如图3-3-11所示。
(2)测量步骤为:
①调节滑动变阻器,使转换器的输出电压为零;
②将砝码m
0放在转换器上,记下输出电压U
0,则U
0=km
0g,得k=
;
③将待测物体放在转换器上,记下输出电压U,测得U=kmg
代入k值得m=
m
0。
(3)力电转换器作为一种测量装置就有量程和零误差问题,所以实验中可能会出现的问题有:①待测物体质量超出转换器量程;②因电源电压不够而输出电压调不到零
点评:本题难度中等,关键是理解压力大小是如何影响电路中电流或电阻的,利用压力与电压的关系列公式求解,本题可归结为信息题或传感器问题,也是高考常考的知识点