在实验研究课上,王明和夏青两位同学分别设计了如图甲,乙两图所示的电子秤.所用器材相同,电源电动势为E,内阻不计.可变电阻长为L,电阻为R.弹簧导电,劲度系数为k,其电阻

◎ 题目

在实验研究课上,王明和夏青两位同学分别设计了如图甲,乙两图所示的电子秤.所用器材相同,电源电动势为E,内阻不计.可变电阻长为L,电阻为R.弹簧导电,劲度系数为k,其电阻不计.连接甲图中的电压表的导线可伸缩自由伸缩.不测量时指针P均在a处(如图中虚线所示).使电压表的示数与所称的重力对应便成为电子秤.
(1)不称重时,甲,乙两图中的电压表示数分别是多大?
(2)分别写出 对应于甲,乙两种设计,所称重力G与电压表的示数U以及E,k,L的关系式.
(3)比较甲,乙两个电路,哪一个比较好?为什么?

魔方格

◎ 答案

(1)不称重时,甲图电压表读数为 0;乙图电压表读数表示路端电压,又由于电源内阻不计,所以读数为电源电动势E.
(2)当有重物放在电子秤盘时,弹簧的伸长量 △x=
G
k
  ①
甲图由电路分压得电压表示数 U=
△x
L
E
  ②
由①②式得 G=
URL
E

乙图由电路分压得电压表示数 U=
L-△x
L
E
  ③
由①③式得  G=
kL(E-U)
E

(3)甲好,因重力与电压表示数成正比,表的刻度均匀.
答:
(1)不称重时,甲,乙两图中的电压表示数分别是0,E.
(2)对于甲、乙所称重力G与电压表的示数U以及E,k,L的关系式分别为 G=
URL
E
G=
kL(E-U)
E

(3)甲好,因重力与电压表示数成正比,表的刻度均匀.

◎ 解析

“略”

◎ 知识点

    专家分析,试题“在实验研究课上,王明和夏青两位同学分别设计了如图甲,乙两图所示的电子秤.所用器材相同,电源电动势为E,内阻不计.可变电阻长为L,电阻为R.弹簧导电,劲度系数为k,其电阻…”主要考查了你对  【闭合电路欧姆定律】,【传感器及其工作原理】  等知识点的理解和应用能力。关于这些知识点的“档案”,你可以点击相应的链接进行查看和学习。

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