题目列表(包括答案和解析)
有一种测量人的体重的电子秤,其测量部分的原理如图中虚线框里的内容所示.它主要由四部分构成:踏板和压力杠杆OBA(可绕O点转动)、定值电阻R0、压力传感器R(其电阻值会随所受压力大小发生变化,变化关系如下表)、显示质量大小的仪表V(实质是一个量程为0~3 V的电压表).已知OB:OA=1:4,电源电压恒为3 V,忽略踏板、杠杆及压杆的重力,g取10 N/kg.
压力F/N | 0 | 50 | 100 | 150 | 200 | 250 | 300 |
电阻R/ | 300 | 250 | 200 | 150 | 100 | 50 | 0 |
(1)当踏板空载时,电压表的示数为0.75 V,求定值电阻R0的大小.
(2)当某同学站在踏板上时,电压表显示为1.2 V,此时压力传感器R的阻值多大?该同学体重是多少kg?
有一种测量压力的测力计,其原理图如图所示,电源电压为6V,并保持不变.R是一个压敏电阻,R0是一个阻值为400的定值电阻,它能对压敏电阻R起保护作用.G是由量程很小的电流表改装成的指针式测力显示器.R的阻值可随压力F的大小变化而改变.其关系如下表所示且保持不变.
压力F/N | 0 | 50 | 100 | 150 | 200 | 250 | 300 | …… |
电阻R/ | 300 | 280 | 260 | 240 | 220 | 200 | 180 | …… |
(1)根据表中数据在坐标系中画出压敏电阻R的阻值随压力F的大小变化的图象.
(2)利用表中的数据或R的阻值随压力F的大小变化的图象,归纳出R的阻值随压力F的大小变化的关系式.
(3)若电阻R0的耐压值(即能承受的最大电压)为5 V,则该测力计的最大测量值为多少牛顿?
(4)通过推导压力F的大小与电流I的关系式,说明该测力显示器的刻度是否均匀.
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