Question

（2013·北京海淀一模，19题）某种角速度计，其结构如图4所示。当整个装置绕轴OO′转动时，元件A相对于转轴发生位移并通过滑动变阻器输出电压，电压传感器（传感器内阻无限大）接收相应的电压信号。已知A的质量为m，弹簧的劲度系数为k、自然长度为l，电源的电动势为E、内阻不计。滑动变阻器总长也为l ，电阻分布均匀，装置静止时滑片P在变阻器的最左端B端，当系统以角速度ω转动时，则 

  

A．电路中电流随角速度的增大而增大

B．电路中电流随角速度的增大而减小

C．弹簧的伸长量为

D．输出电压U与ω的函数式为

Answer 1

【答案】D

【解析】系统在水平面内以角速度ω转动时，无论角速度增大还是减小，BC的电阻不变，根据闭合电路欧姆定律得知，电路中电流保持不变，与角速度无关．故AB错误．
   设系统在水平面内以角速度ω转动时，弹簧伸长的长度为x，则对元件A，根据牛顿第二定律得kx=mω²（L+x）   又输出电压U= 联立两式得，故C错误，D正确．故本题应选D。