24图所示为某种电子秤的原理示意图，AB为一均匀的滑线变阻器，阻值为R，长度为L，两边分别...

24图所示为某种电子秤的原理示意图，AB为一均匀的

滑线变阻器，阻值为R，长度为L，两边分别有P₁、P₂两个

滑动头，与P₁相连的金属细杆可在被固定的竖直光滑绝缘

杆MN上保持水平状态，金属细杆与托盘相连，金属细杆

P₁、P₂间出现电压时，该电压经过放大，通过信号转换后

在显示屏上显示出质量的大小．已知弹簧的劲度系数为k，托盘自身质量为m₀，电源的电动势为E，电源的内阻忽略不计，信号放大器、信号转换器和显示器的分流作用忽略不计．求：

（1）托盘上未放物体时，在托盘的自身重力作用下，P₁距A端的距离x₁；

（2）在托盘上放有质量为m的物体时，P₁距A端的距离x₂；

（3）在托盘上未放物体时通常先校准零点，其方法是：调节P₂，从而使P₁、P₂间的电压为零．校准零点后，将被称物体放在托盘上，试推导出被称物体的质量m与P₁、P₂间电压U的函数关系式．

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用伏安法测量电阻阻值R，并求出电阻率r。某同学电路如图13所示。给定电压表、电流表、滑线变阻器、电源、电键、待测电阻及导线若干。

（1）待测电阻是一均匀材料制成的金属丝(横截面为圆形)，用尺测量其长度,用螺旋测微器测量其直径，结果分别如图11和图12所示。

由图可知其长度为__________cm，直径为________mm。

（2）闭合电键后，发现电流表示数为零、电压表示数与电源电动势相同，则发生故障的是________（填“待测金属丝”“滑动变阻器”或“电键”）。

（3）对照电路的实物连接画出正确的电路图。

（4）图中的6个点表示实验中测得的6组电流I、电压U的值，请在图中作出U－I图线。

（5）求出的电阻值R =__________________Ω（保留3位有效数字）。

（6）请根据以上测得的物理量写出电阻率的表达式ρ =_______________。

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如下图所示是电子拉力计的示意图，金属弹簧右端和滑动触头P固定在一起（弹簧的电阻不计，P与R₁之间的摩擦不计）。定值电阻R₀；电阻R₁是用均匀电阻丝密绕在瓷管上做成的（类似于滑动变阻器），其长度为10cm，阻值R₁=300Ω，电源电动势E=3V，内阻不计。理想电流表的量程为0~100mA。当拉环不受拉力时，触头P刚好不与电阻R₁接触（即电路断开）。弹簧的劲度系数为10000N/m。

1.电路中连入的R₀阻值至少应为________Ω。

2.设计中需要将电流表上的电流数值改为拉力的数值，那么在原电流表的40mA处应改为________N。分析可知，拉力计的刻度是否均匀。（填写“均匀”或“不均匀”）

3.为了使拉力计的量程增大应采用的措施是（只填写一条）。

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某同学设计了一个加速度计，如图所示。电池电动势均恒为E，内阻不计，滑动变阻器阻值均匀，总电阻为R，总长度为L，滑块2质量为m，轻质滑动片4与电阻接触良好。轻质弹簧3的弹劲度系数均为k，按图连接电路后，电压表指针的零点调到中央，此时弹簧恰处在原长位置，滑动片4恰好在电阻中间位置。当P端的电势高于Q端时，指针向零点右侧偏转

A. 当物体向右加速时，电压表的指针向右偏转

B. 当物体向左减速时，电压表的指针向右偏转

C. 当电压表的读数大小为U时，弹簧形变量均为x=

D. 当电压表的读数大小为U时，物体加速的大小为a=

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某同学想要测量实验室中某金属丝的电阻率。实验室中除米尺、学生电源、滑动变阻器、螺旋测微器、开关和导线外，还有一个阻值为3.0Ω的定值电阻R0和一只电压表。利用这些器材，该同学设计如下实验进行测量，实验原理如图 1 所示，实验步骤如下：

（1）把粗细均匀的平直金属丝接在接线柱a、b之间，用米尺测量ab之间的长度 l＝0.90m。用螺旋测微器测量该金属丝的直径，示数如图2所示，读得其直径D＝______mm。

（2）根据实验原理图 1，请你用笔划线代替导线将图 3 所示的实物图连接完整。（________）

（3）闭合开关，将滑动变阻器的滑片置于合适位置，然后调节线夹c的位置，经过多次实验发现：ac段金属丝的长度为0.30m时电压表达到最大值。由此可得金属丝的总电阻R＝ _____Ω。

（4）根据以上所测数据，可计算出金属丝的电阻率ρ＝_____Ω·m。（保留两位有效数字）

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