Question

11．有一種測(cè)量人體重的電子秤，其原理圖如圖中的虛線所示，它主要由三部分構(gòu)成：踏板、壓力傳感器R（是一個(gè)阻值可隨壓力大小而變化的電阻器）、顯示體重的儀表G（實(shí)質(zhì)是理想電流表）．設(shè)踏板的質(zhì)量可忽略不計(jì)，已知理想電流表的量程為3A，電源電動(dòng)勢(shì)為12V，內(nèi)阻為1Ω，電阻R隨壓力變化的函數(shù)式為R=39-0.03F（F和R的單位分別是N和Ω）．下列說法正確的是（　�。�

• A． 該稱能測(cè)量的最大體重是1200N
• B． 該稱能測(cè)量的最大體重是1300N
• C． 該稱零刻度線（即踏步空載時(shí)的刻度線）應(yīng)標(biāo)在電流表G刻度盤0.3A處
• D． 長(zhǎng)時(shí)間使用后電源電動(dòng)勢(shì)不變，內(nèi)阻變大，則測(cè)得體重將大于正常體重

Answer 1

分析 本題實(shí)質(zhì)上為閉合電路歐姆定律的動(dòng)態(tài)分析問題的應(yīng)用，要注意明確題意，找出壓力與電阻的關(guān)系，再利用閉合電路歐姆定律進(jìn)行分析即可．

解答 解：A、B、由題意中知，F(xiàn)越大R阻值越小，當(dāng)電路中電流達(dá)到電流表最大量程時(shí)，壓力最大，故電路中最大電流為3A，
則電路中總電阻R_總=$\frac{E}{{I}_{m}}$=$\frac{12V}{3A}$=4Ω，
則壓力傳感器的接入電阻為R=4-1=3Ω，
根據(jù)電阻R隨壓力F變化的函數(shù)式為R=39-0.03F，
則最大測(cè)量壓力為1200N；故A正確，B錯(cuò)誤；
C、當(dāng)壓力為零時(shí)，壓力傳感器的電阻為39Ω，則電路中電I₀=$\frac{E}{r+R}$=$\frac{12}{39+1}$=0.3A，故零刻度在0.3A處；故C正確；
D、由歐姆定律可知，I=$\frac{E}{r+R}$，長(zhǎng)時(shí)間使用后電源電動(dòng)勢(shì)不變，內(nèi)阻變大，則電流值減小，測(cè)得體重將小于正常體重．故D錯(cuò)誤．
故選：AC

點(diǎn)評(píng) 本題結(jié)合傳感器考查閉合電路的歐姆定律的應(yīng)用，要注意理解所設(shè)計(jì)儀器的原理，分析物理規(guī)律的正確應(yīng)用即可順利求解．