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6.如图甲是某电子秤的原理示意图,已知电阻R0=50Ω,电源电压为15V且保持不变.压力传感器R的阻值随所受压力F变化的图象如图乙所示

(1)该电子秤使用的压敏元件R的阻值随压力的增大而减小.
(2)当电压表的示数为5V时,电流表示数为0.1;被测物体的质量是24kg;(托盘的质量忽略不计,g取10N/kg)
(3)若将电流表改装为电子秤的质量显示装置,15kg应标注在电流表上的0.06(A)处?该显示装置刻度分布不均匀(填写“均匀”或“不均匀”).

分析 (1)根据图乙可知压敏电阻与压力的关系;
(2)由电路图可知,压力传感器R与R0串联,电压表测R0两端的电压,电流表测电路中的电流;根据欧姆定律先求出当电压表示数为5V时电路中的电流,压力传感器两端的电压等于电源电压减去电阻R0两端的电压,从而求出压力传感器的电阻,根据图象可知压力传感器受到的压力,从而知道托盘中所放物体的质量;
(3)求出压杆对压力传感器的压力,根据图象分析出此时R的阻值,再根据欧姆定律求出电路的总电流,进一步确定刻度盘是否均匀.

解答 解:(1)根据图乙可知,电子秤使用的压敏元件R的阻值随压力的增大而减小;
(2)当电压表示数为5V时,电路中电流I=$\frac{{U}_{0}}{{R}_{0}}$=$\frac{5V}{50Ω}$=0.1A,
压力传感器两端的电压:UR=U-U0=15V-5V=10V,
压力传感器的电阻R=$\frac{{U}_{R}}{I}$=$\frac{10V}{0.1A}$=100Ω,
由图象可知压力传感器受到的压力F=240N,即托盘上物体的重力为240N,
所以质量m=$\frac{G}{g}$=$\frac{240N}{10N/kg}$=24kg.
(3)当电子称显示15kg时,压力传感器受到的压力:F′=G′=m′g=15kg×10N/kg=150N;
根据图乙可知,此时压敏电阻的阻值为210Ω;
电路中的电流:I′=$\frac{U}{{R}_{总}}$=$\frac{15V}{50Ω+210Ω}$=$\frac{3}{52}$A≈0.06A;
由于I=$\frac{U}{{R}_{0}+R}$,所以电流表的刻度盘不均匀.
故答案为:(1)减小;(2)0.1;24kg;(3)0.06;不均匀.

点评 本题考查学生对图象的分析能力,串联电路电流和电阻特点的掌握,同时会灵活运用欧姆定律分析实际解答问题.

练习册系列答案
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数据序号12345
发光情况明亮不明亮较暗微光熄灭
电压U/V2.52.11.30.90.5
电流I/A0.280.260.210.190.16
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B.小灯泡的亮度由其实际电功率决定
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D、杠杆自身的重力过支点,不影响杠杆平衡
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A.用细线将轻质直杆悬起来,悬点为O,并将石块用细线悬于直杆O点右侧的P点;
B.移动悬挂重物的细线,直到直杆水平静止,用直尺测得OB的距离为9cm;
C.保持石块的悬点不变,将某重物用细线挂在直杆O点左侧并移动,直到直杆处于水平静止,用直尺测得OA的距离为14cm;
D.保持石块的悬点不变,将装水的烧杯置于石块下方并向上移动烧杯直到石块浸没水中.
①上述实验步骤最佳顺序是ACDB(填入步骤前的字母);
②已知水的密度为1.0×103kg/m3,可求得待测石块密度为2.8×103Kg/m3

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