Question

3．閱讀以下材料，回答相關(guān)問題．
電子秤所使用的測力裝置是壓力傳感器．常見的一種壓力傳感器由彈簧鋼和應(yīng)變片組成，其結(jié)構(gòu)示意圖如圖甲所示．彈簧鋼右端固定，在其上、下表面各貼一個(gè)相同的應(yīng)變片．當(dāng)在彈簧鋼的自由端施加豎直向下的壓力F，彈簧鋼就會(huì)向下彎曲．彈簧鋼的彎曲程度越顯著，上應(yīng)變片被拉伸、下應(yīng)變片被壓縮的程度越顯著．
應(yīng)變片結(jié)構(gòu)如圖乙所示，其中金屬電阻絲的電阻值對(duì)長度變化很敏感．電子秤工作時(shí)，電源給上、下應(yīng)變片中金屬電阻絲提供相等且大小不變的電流I，上應(yīng)變片兩引線間電壓為U₁，下應(yīng)變片兩引線間電壓為U₂，傳感器把這兩個(gè)電壓的差值U=U₁-U₂輸出，用來反映加在彈簧鋼自由端壓力F的大小．
金屬電阻絲的阻值會(huì)隨溫度發(fā)生變化，其變化情況如圖丙所示．為消除環(huán)境溫度隨季節(jié)變化對(duì)測量精度的影響，需分別在上、下應(yīng)變片金屬電阻絲與引線之間串聯(lián)一只合適的電阻，進(jìn)行溫度補(bǔ)償，減小由于溫度變化對(duì)測量精度的影響．

（1）壓力傳感器是將力的大小轉(zhuǎn)換為電壓（選填“電流”或“電壓”）的裝置．
（2）壓力F增大時(shí)，下應(yīng)變片金屬電阻絲電阻變�。�
（3）若電子秤載物臺(tái)面傾斜時(shí)，則秤的示數(shù)不等于（選填“等于”或“不等于”）被測物體的質(zhì)量．
（4）進(jìn)行溫度補(bǔ)償時(shí)，應(yīng)給金屬電阻絲串聯(lián)一個(gè)可變電阻（選填“定值”或“可變”）．

Answer 1

分析 （1）從題目所給信息中可知，傳感器傳輸?shù)氖请妷旱牟钪�，用電壓的差值來反映力F的大�。�
（2）外力F增大時(shí)，上應(yīng)變片被拉伸，下應(yīng)變片被壓縮，應(yīng)變片長度發(fā)生變化，可知電阻的變化；
（3）電子秤載物臺(tái)面傾斜時(shí)，會(huì)改變物體作用力的力臂，使上、下應(yīng)變片的形變不能正確的反映物體的質(zhì)量；
（4）根據(jù)圖丙中電阻隨溫度的變化判斷溫度補(bǔ)償時(shí)串聯(lián)電阻的特點(diǎn)．

解答 解：（1）傳感器把兩個(gè)電壓的差值輸出，用來反映力F的大小，所以這種力傳感器是將力的大小轉(zhuǎn)換為電壓的裝置；
（2）外力F增大時(shí)，上應(yīng)變片金屬電阻絲長度變大，電阻變大，下應(yīng)變片金屬電阻絲長度變短，電阻變��；
（3）電子秤載物臺(tái)面傾斜時(shí)，會(huì)改變物體作用力的力臂，秤的示數(shù)不等于被測物體的質(zhì)量；
（4）由圖丙可知，金屬電阻絲的阻值隨溫度的增大而增大，進(jìn)行溫度補(bǔ)償時(shí)應(yīng)給金屬電阻絲串聯(lián)一個(gè)可變電阻．
故答案為：（1）電壓；（2）小；（3）不等于；（4）可變．

點(diǎn)評(píng) 本題考查了有關(guān)電子秤的知識(shí)，從題干中獲取有用的信息是解題的關(guān)鍵．