Question

小明同學(xué)觀察了市場上的“測重儀”后，畫出了如圖所示的原理圖。A為托盤，P為金屬滑片且固定在托盤下的輕質(zhì)彈簧上，并能隨輕質(zhì)彈簧一起上下滑動(dòng)，當(dāng)托盤中不放物體時(shí)，P位于R的最上端。已知R₀=5Ω,R的最大阻值為25Ω,電源電壓恒為3V。問:

(1)圖中的質(zhì)量表用什么電表改裝較為合適: 。

(2)當(dāng)開關(guān)S閉合，不稱量物體時(shí)，通電lmin電阻R消耗的電能是多少?

(3)若稱量質(zhì)量為m的物體時(shí)，滑片P被下壓五分之一的長度，那么，小明設(shè)計(jì)的“測重儀”能稱量物體的質(zhì)量最大是多少?(“測重儀”的刻度是均勻的)

Answer 1

解：

（1）電流表——1分。

（2）I=U/( R₀+R)=3/ (5+25)=0.1A

W=I²Rt=0.1²×25×60=15J

——公式各1分，結(jié)果各1分，共4分。計(jì)算過程不要求帶單位，結(jié)果不帶單位扣1分。

（3）當(dāng)滑片P被下壓五分之一的長度時(shí)，I=U/(R₀+4/5R)=3/25=0.12A

     當(dāng)滑片P完全被下壓時(shí)，I^/=U/R₀=3/5=0.6A

     由M/m=0.6/0.12，可得M=5m

——公式各1分，結(jié)果各1分，共6分。計(jì)算過程不要求帶單位，結(jié)果不帶單位扣1分。

【說明壓力與彈簧的縮短（變化）量成正比，直接得出M/m=5/1、M=5m 者，給6分】