Question

（4分）如图甲所示，是研究小组的同学们自制的简易电子秤原理图，它利用电压表的示数来测物体的质量，托盘、弹簧上端和滑动变阻器滑片固定在一起，托盘和弹簧的质量不计，弹簧置于绝缘底座上。不计摩擦，弹簧始终在弹性限度内，电源电压恒定。
当盘中没有放物体时，滑片P在滑动变阻器的最上端，电压表的示数为0。当称量物体的质量时，滑片P在物体对电子秤的压力作用下向下端滑动，此过程中：
（1）变阻器连入电路的电阻      ，电流表的示数      ，电压表的示数    （选填“变大”“变小”或“不变”）；
（2）经研究分析得出被测物体的质量与电压表的示数满足如乙图所示的关系，这样把电压对应的质量刻在电压表的刻度盘上，就可以直接读出被测物体的质量。若电压表的示数为1V，则被测物体的质量是      kg。
          

Answer 1

（1）不变  不变  变大  （2）0.5

试题分析：（1）由于电压表的内阻很大，分析电路时，可把电压表看成开路，由图可知，变阻器连入电路的电阻不变；由欧姆定律I＝U/R可知当电源电压和电阻不变时，电流也不变；当称量物体的质量时，滑片P在物体对电子秤的压力作用下向下端滑动，此过程中变阻器与电压表并联部分的电阻增大，而电流不变，由U=IR可知电压表的示数变大；（2）由图乙可知，若电压表的示数为3V，则被测物体的质量是1.5kg；且称量物体的质量与电压表的示数成正比即m₁：m₂=u₁：u₂，所以若电压表的示数为1V，则被测物体的质量是0.5kg。