Question

（2011?遼陽）如圖甲是某電子秤的原理示意圖，已知電阻R₀=50Ω，電源電壓為30V且保持不變．壓力傳感器R的阻值隨所受壓力F變化的圖象如圖乙所示，當電壓表的示數(shù)為10V時，電流表示數(shù)多大？被測物體的質(zhì)量多大？（托盤的質(zhì)量忽略不計，g取10N/kg）

Answer 1

分析：由電路圖可知，壓力傳感器R與R₀串聯(lián)，電壓表測R₀兩端的電壓，電流表測電路中的電流；根據(jù)歐姆定律先求出當電壓表示數(shù)為10V時電路中的電流，壓力傳感器兩端的電壓等于電源電壓減去電阻R₀兩端的電壓，從而求出壓力傳感器的電阻，根據(jù)圖象可知壓力傳感器受到的壓力，從而知道托盤中所放物體的質(zhì)量．

解答：解：當電壓表示數(shù)為10V時，
電路中電流I=

U0

R0

=

10V

50Ω

Ω=0.2A，
壓力傳感器兩端的電壓U_R=U-U₀=30V-10V=20V，
壓力傳感器的電阻R=

UR

I

=

20V

0.2A

=100Ω，
由圖象可知壓力傳感器受到的壓力F=240N，即托盤上物體的重力為240N，
所以質(zhì)量m=

G

g

=

240N

10N/kg

=24kg．
答：電流表示數(shù)為0.2A；被測物體的質(zhì)量為24kg．

點評：本題考查串聯(lián)電路的特點及電流、電壓、重力、質(zhì)量等的計算，關鍵是公式及其變形的靈活運用，注意分析電路的連接，能從題目所給信息中找到有用的數(shù)據(jù)，要學會分析圖象．