-
图甲是某研究性学习小组自制的电子秤原理图,利用电压表的示数来指示物体的质量.托盘与电阻可忽略的弹簧相连,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,当盘中没有放物体时,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R,弹簧劲度系数为k,电压表为理想电表,若不计一切摩擦和其它阻力.
(1)试推出电压表示数Ux与所称物体质量m的关系式.
(2)由(1)计算结果可知,电压表示数与待测物体质量不成正比,不便于进行刻度,为了使电压表示数与待测质量成正比,请你利用原有器材在该小组研究的基础上进行改进,在图乙的基础上完成改进后的电路图,并推出电压表示数Ux与待测物体质量m的关系式.
-
图甲是某研究性学习小组自制的电子秤原理图,利用电压表的示数来指示物体的质量.托盘与电阻可忽略的弹簧相连,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,当盘中没有放物体时,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R,弹簧劲度系数为k,电压表为理想电表,若不计一切摩擦和其它阻力.
(1)试推出电压表示数Ux与所称物体质量m的关系式.
(2)由(1)计算结果可知,电压表示数与待测物体质量不成正比,不便于进行刻度,为了使电压表示数与待测质量成正比,请你利用原有器材在该小组研究的基础上进行改进,在图乙的基础上完成改进后的电路图,并推出电压表示数Ux与待测物体质量m的关系式.
-
在科技活动中某同学利用自制的电子秤来称量物体的质量,如图所示,为电子秤的原理图,托盘和弹簧的电阻与质量均不计.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,电压表示数为零.设变阻器的总电阻为R,总长度为l,电源电动势为E,内阻为r,限流电阻的阻值为R0,弹簧劲度系数为k,不计一切摩擦和其他阻力,电压表为理想表,当托盘上放上某物体时,电压表的示数为U,此时称量物体的质量 .
-
在科技活动中某同学利用自制的电子秤来称量物体的重力,如图所示,为电子秤的原理图.托盘和弹簧的质量均不计,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,电压表示数为零;当托盘中的物体的质量改变时,电压表示数发生改变,从而测出物体的质量.设变阻器的总电阻为R,总长度为l,电源电动势为E,内 阻不计.弹簧产生的弹力与弹簧压缩量x成正比,即F=kx(k为常数),不计一切摩擦和其他阻力,电压表为理想电表.
(1)根据上述原理,电压表应接在______两端.
(2)要获得电压表的满量程称重,制作上述“电子秤”时,电源、限流电阻R、变阻器R、电压表等可从下列器材中选择______(填器材编号).
A、电动势为9V、内阻不计的电池;B、电动势为3V、内阻不计的电池;C、阻值为1KΩ定值电阻;D、阻值为100Ω的定值电阻;E、最大阻值为50Ω变阻器;F、最大阻为10Ω的变阻器;G、量程为0~3V的电压表;H、量程为0~15伏的电压表.
(3)当托盘上放上某物体时,所放物体的质量m与电压表的示数U的关系是:m=______.(用相应物理量符号表示)
-
在科技活动中某同学利用自制的电子秤来称量物体的重力,如图所示,为电子秤的原理图.托盘和弹簧的质量均不计,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,电压表示数为零;当托盘中的物体的质量改变时,电压表示数发生改变,从而测出物体的质量.设变阻器的总电阻为R,总长度为l,电源电动势为E,内 阻不计.弹簧产生的弹力与弹簧压缩量x成正比,即F=kx(k为常数),不计一切摩擦和其他阻力,电压表为理想电表.
(1)根据上述原理,电压表应接在______两端.
(2)要获得电压表的满量程称重,制作上述“电子秤”时,电源、限流电阻R、变阻器R、电压表等可从下列器材中选择______(填器材编号).
A、电动势为9V、内阻不计的电池;B、电动势为3V、内阻不计的电池;C、阻值为1KΩ定值电阻;D、阻值为100Ω的定值电阻;E、最大阻值为50Ω变阻器;F、最大阻为10Ω的变阻器;G、量程为0~3V的电压表;H、量程为0~15伏的电压表.
(3)当托盘上放上某物体时,所放物体的质量m与电压表的示数U的关系是:m=______.(用相应物理量符号表示)
-
在科技活动中某同学利用自制的电子秤来称量物体的重力,如图所示,为电子秤的原理图.托盘和弹簧的质量均不计,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,电压表示数为零;当托盘中的物体的质量改变时,电压表示数发生改变,从而测出物体的质量.设变阻器的总电阻为R,总长度为l,电源电动势为E,内阻为0,弹簧劲度系数为k,弹簧产生的弹力与弹簧压缩量x成正比,即F=k•x.不计一切摩擦和其他阻力,电压表为理想表.
(1)根据上述原理,电压表应接在______两端.
(2)要获得电压表的满量程称重,制作上述“电子秤”时,电源、变阻器R、限流电阻R、电压表等可从下列器材中选择______(填器材编号).
A、电动势为9V、内阻为0的电池;
B、电动势为3V、内阻为0的电池;
C、阻值为1KΩ定值电阻;
D、阻值为100Ω的定值电阻;
E、最大阻值为50Ω变阻器;
F、最大阻为10Ω的变阻器;
G、量程为0~3V的电压表;
H、量程为0~15伏的电压表.
(3)当托盘上放上某物体时,所放物体的质量m与电压表的示数U的关系是:m=______.
(4)请说明这个电子秤可能存在的不足:______.
-
在科技活动中某同学利用自制的电子秤来称量物体的重量,如图所示为电子秤的原理图。滑动变阻器的滑动片的上端与弹簧上端连接,托盘和弹簧的质量均不计。当托盘中没有放物体时,滑动头刚好在a点,且电压表示数为零;当托盘中的物体质量改变时,电压表示数发生相应的改变,从而测出物体的质量。设变阻器的总电阻为R,总长度为L,电源电动势为E,内阻为零,弹簧劲度系数为k,不计一切摩擦和其它阻力,电压表为理想表,重力加速度为g。
(1)根据上述原理,电压表应接在______两端。(选填“pq”或“mn”)
(2)要获得电压表的满量程称重,制作上述电子秤时,使用的电源为:电动势为9V、内阻很小的干电池,而变阻器R、定值电阻R0、电压表,可从下列器材中选出__________(填器材前的顺序号)。
A、阻值为2kW定值电阻 B、阻值为100W的定值电阻;
C、最大阻值为50W变阻器 D、最大阻为10W的变阻器;
E、量程为3V的电压表 F、量程为15伏的电压表。
(3)若不计电池内阻,物体质量m与电压表示数U的关系是:m=________
(4)若电池使用过久,所测物体的质量________真实值(填“大于”、“等于”或“小于”)
-
某研究性学习小组设计了一种测定风速的装置,其原理如图所示,一个劲度系数k=1300N/m,自然长度L=0.5m弹簧一端固定在墙上的M点,另一端N与导电的迎风板相连,弹簧穿在光滑水平放置的电阻率较大的金属杆上,弹簧是不导电的材料制成的.迎风板面积S=0.5m2,工作时总是正对着风吹来的方向.电路的一端与迎风板相连,另一端在M点与金属杆相连.迎风板可在金属杆上滑动,且与金属杆接触良好.定值电阻R=1.0Ω,电源的电动势E=12V,内阻r=0.5Ω.闭合开关,没有风吹时,弹簧处于原长,电压表的示数U2=3.0V,某时刻由于风吹迎风板,电压表的示数变为U2=2.0V.(电压表可看作理想表)求
(1)金属杆单位长度的电阻;
(2)此时作用在迎风板上的风力;
(3)当电压表的示数稳定为U2=2.0V时,假设风(运动的空气)与迎风板作用后的速度变为零,空气的密度为1.3kg/m3,求风速多大.
-
某研究性学习小组设计了一种测定风速的装置,其原理如图所示,一个劲度系数k=1300N/m,自然长度L=0.5m弹簧一端固定在墙上的M点,另一端N与导电的迎风板相连,弹簧穿在光滑水平放置的电阻率较大的金属杆上,弹簧是不导电的材料制成的.迎风板面积S=0.5m2,工作时总是正对着风吹来的方向.电路的一端与迎风板相连,另一端在M点与金属杆相连.迎风板可在金属杆上滑动,且与金属杆接触良好.定值电阻R=1.0Ω,电源的电动势E=12V,内阻r=0.5Ω.闭合开关,没有风吹时,弹簧处于原长,电压表的示数U2=3.0V,某时刻由于风吹迎风板,电压表的示数变为U2=2.0V.(电压表可看作理想表)求
(1)金属杆单位长度的电阻;
(2)此时作用在迎风板上的风力;
(3)当电压表的示数稳定为U2=2.0V时,假设风(运动的空气)与迎风板作用后的速度变为零,空气的密度为1.3kg/m3,求风速多大.
-
某课外活动小组自制了一台称重电子秤,其原理结构如图甲图所示,R为定值电阻;R是压敏电阻,其阻值随所受压力F的变化而变化,变化范围大约为几欧到几十欧,通过电压表的读数可以知道压力大小。若要想电子秤正常工作,首先通过实验探究压敏电阻阻值和F大小的关系,于是课外小组又设计了如图乙所示的探究压敏电阻阻值和F大小的关系的实验电路。图乙电路中由下列主要实验器材进行选择:
(A)电源E(3V,内阻忽略不计); (B)电流表A1(0.3A,内阻r1=10Ω);
(C)电流表A2(0.6A,内阻约为1Ω);(D)电压表V(15V,内阻约为5kΩ)
(E)开关S,定值电阻R1。
(1)为了比较准确测量电阻R,请完成图乙虚线框里两块表的选择(填电表代号)。
(2)图乙中,在电阻R上施加竖直向下的力F,闭合开关S,记录各个电表读数,得出R=________________,表达式中需要测量的各字母的物理意义为_______________。
(3)图乙所示电路中,改变力的大小,得到不同的R值,得到如图丙所示的R-F图象,写出R和F的关系式R=_______________。
(4)若甲图所示的电路中,在压敏电阻R上水平放置一个重力为1.0N的托盘,在托盘上放一重物,电源电动势E=9.0V,电源内阻r=1.0Ω,R0=5.0Ω,闭合开关,电压表示数为5.0V,则重物的重量为______N。