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    如图（甲）是某同学自制的电子秤原理图，利用理想电压表的示数来指示物体的质量．托盘与电阻可忽略的金属弹簧相连，托盘与弹簧的质量均不计．滑动变阻器的滑动端与弹簧上端连接，当托盘中没有放物体时，滑动触头恰好指在变阻器R的最上端，此时电压表示数为零．设变阻器总电阻为R，总长度为L，电源电动势为E，内阻为r，限流电阻阻值为R0，弹簧劲度系数为k，若不计一切摩擦和其它阻力．
    （1）求出电压表示数Ux用所称物体的质量m表示的关系式；
    （2）为使电压表示数与待测物体质量成正比便于进行刻度，请利用原有器材在图（乙）的基础上完成改进后的电路原理图，并求出用所称物体的质量m表示电压表示数Ux的关系式．
                       
    （1）m处于平衡状态，列平衡方程： ……① 3分 滑动变阻器接入电路中的电阻： ………② 1分根据闭合电路欧姆定律得：………. ③ 3分R电压表示数即为Rx分得的电压：……. ④ 1分 由①②③④运算得到： 2分 (2) 在图23（乙）的基础上完成改进后的电路原理图如图23丙所示。 3分 根据闭合电路欧姆定律得：…………………….①2分 与有电压表并联的电阻： ………………② 电压表的读数为：= …………. 2分
    练习册系列答案
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    相关习题

    科目：高中物理 来源： 题型：阅读理解

    （1）如图1所示，在水平放置的光滑金属板中点的正上方有一带正电的点电荷Q，一表面绝缘带正电的金属小球（可视为质点，且不影响原电场）以速度v0在金属板上自左端向右端运动，小球做
    匀速直线
    匀速直线
    运动；受到的电场力做的功为
    0
    0
    ．

    （2）某研究性学习小组利用气垫导轨验证机械能守恒定律，实验装置如图2甲所示．在气垫导轨上相隔一定距离的两处安装两个光电传感器A、B，滑块P上固定一宽度为d的遮光条，若光线被遮光条遮挡，光电传感器会输出电压，两光电传感器采集数据后与计算机相连．滑块在细线的牵引下向左加速运动，遮光条经过光电传感器A、B时，通过计算机可以得到如图2乙所示的电压U随时间t变化的图象．
    ①实验前，接通气源，将滑块（不挂钩码）置于气垫导轨上，轻推滑块，当图2乙中的△t1
    =
    =
    △t2（选填“＞”、“=”或“＜”）时，说明气垫导轨已经水平．
    ②滑块P用细线跨过定滑轮与质量为m的钩码Q相连，将滑块P由图2甲所示位置释放，通过计算机得到如图2乙所示图象，若△t1、△t2、d和m已知，要验证滑块和砝码组成的系统机械能是否守恒，还应测出的物理量是
    滑块的质量
    滑块的质量
    和
    两光电传感器间距离
    两光电传感器间距离
    ．
    （3）某金属材料制成的电阻Rr阻值随温度变化而变化，为了测量Rr在0到100℃之间的多个温度下的电阻阻值．某同学设计了如图3所示的电路．其中A为量程为1mA、内阻忽略不计的电流表，E为电源，R1为滑动变阻器，RB为电阻箱，S为单刀双掷开关．
    ①完成下面实验步骤中的填空：
    a．调节温度，使得Rr的温度达到T1，
    b．将S拨向接点l，调节
    滑动变阻器
    滑动变阻器
    ，使电流表的指针偏转到适当位置，记下此时电流表的读数I；
    c．将S拨向接点2，调节
    电阻箱
    电阻箱
    ，使
    电流表示数为I
    电流表示数为I
    ，记下此时电阻箱的读数R0；
    d．则当温度为T1时，电阻Rr=
    R0
    R0
    ：
    e．改变Rr的温度，在每一温度下重复步骤②③④，即可测得电阻温度随温度变化的规律．
    ②由上述实验测得该金属材料制成的电阻Rr随温度t变化的图象如4图甲所示．若把该电阻与电池（电动势E=1.5V，内阻不计）、电流表（量程为5mA、内阻Rg=100Ω）、电阻箱R′串联起来，连成如图4乙所示的电路，用该电阻作测温探头，把电流表的电流刻度改为相应的温度刻度，就得到了一个简单的“金属电阻温度计”．
    a．电流刻度较大处对应的温度刻度
    较小
    较小
    ；（填“较大”或“较小”）
    b．若电阻箱取值阻值R'=50Ω，则电流表5mA处对应的温度数值为
    50
    50
    ℃．

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    科目：高中物理 来源： 题型：

    精英家教网（1）下列是某同学在高中物理实验中的一些操作，其中错误的是
     
    ．
    A．在“验证力的平行四边形定则”的实验中，同一次实验结点O位置允许变动．
    B．在“研究平抛物体的运动”的实验中，安装斜槽时末端可以不水平．
    C．在“用单摆测定重力加速度”的实验中，测得的g值比当地的标准值偏小，可能原因是悬点未固定紧，振动中出现松动．
    D．在“验证机械能守恒定律”的实验中，需要用天平测物体（或重锤）的质量．
    （2）用如图甲所示的装置及频闪照相做“验证动量守恒定律”的实验．实验时先单独让A球从斜槽上某一固定位置C自静止开始滑下，图乙是A球从斜槽末端水平抛出后下落过程中的频闪照片．已知坐标纸中每一小方格边长为10cm，g取10m/s2．
    I．由频闪照片求出A球水平抛出时的初速度vA=
     
    m/s；
    II．再把半径相同的B球放在水平槽末端，让A球作从位置C由静止开始下滑并与B球相碰，碰撞之后A、B球分别从斜槽末端水平抛出，用与上次相同的方法计算出A球与B球碰后从斜槽末端水平抛出时的初速度v'A=1.3m/s；v'B=3.3m/s；测出A球质量为50g、B球质量为10g，求A球碰撞前的动量大小PA=
     
    kg?m/s，A球与B球碰撞后的总动量P′=
     
    kg?m/s．

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    科目：高中物理 来源： 题型：

    在“验证机械能守恒定律”的实验中：

    (1)某同学用如图596甲所示装置进行实验，得到如图5-9-6乙所示的纸带.测得点A、C间的距离为14.77 cm，点C、E间的距离为16.33 cm.已知当地重力加速度为g=9.8 m/s2，重锤的质量为m=1.0 kg.则重锤在下落过程中受到的平均阻力大小Ff=_________ (交流电频率为50 Hz).

    图5-9-6

    (2)某同学上交的实验报告显示重锤的动能略大于重锤的势能，则出现这一问题的原因可能是___________(填序号).

    A.重锤的质量测量错误

    B.该同学自编了实验数据

    C.交流电源的频率不等于50 Hz

    D.重锤下落时受到的阻力过大

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    科目：高中物理 来源： 题型：阅读理解