Question

【題目】如圖甲(a)所示為測(cè)量血壓的壓力傳感器在工作時(shí)的示意圖，測(cè)量血壓時(shí)將薄金屬片P放在手臂的血管上，薄金屬片P上固定四個(gè)電阻R1、R2、R3、R4（如圖圖乙(a)所示，且四個(gè)電阻通電時(shí)的電流方向都是縱向的），圖圖甲(b)是金屬片P的側(cè)視圖。四個(gè)電阻與電源、電流計(jì)、可變電阻連接成圖乙(b)電路。

(1)開(kāi)始時(shí)，薄金屬片P中央的O點(diǎn)未施加任何壓力，要使電壓表無(wú)讀數(shù)，則四個(gè)電阻的阻值應(yīng)滿足的關(guān)系是________。

(2)當(dāng)給O點(diǎn)施加一個(gè)壓力F后薄金屬片P發(fā)生形變，四個(gè)電阻也隨之發(fā)生形變，形變后四個(gè)電阻的阻值如何變化？R1____________、R2_____________、R3______________、R4______________（填“增大”、“減小”、“不變”）

(3)電阻變化后，電路中的A、B兩點(diǎn)的電勢(shì)________（填“大于”、“小于”、“等于”）。

(4)簡(jiǎn)述血壓計(jì)測(cè)血壓的原理________。

(5)圖乙(b)電路中，若電橋已經(jīng)平衡，現(xiàn)將電源和電壓表互換位置，則電橋________（填“仍然平衡”或“不能平衡”）。

Answer 1

【答案】 增大 減小 減小 增大 小于 電壓表的示數(shù)隨壓力的變化而變化 仍然平衡

【解析】

(1)[1]電壓表無(wú)示數(shù)，則、兩點(diǎn)電勢(shì)相等，應(yīng)有與的電壓，與的電壓相等，根據(jù)串聯(lián)電路中電阻分得的電壓與電阻成正比得

(2)[2][3][4][5]當(dāng)點(diǎn)加垂直于金屬片的壓力后，金屬片發(fā)生形變，由于四個(gè)電阻是固定在金屬片上的，因此、被拉長(zhǎng)，、被拉寬，根據(jù)電阻定率，則、增大，、減��；

(3)[6]電阻增大，電壓降增大，電阻減小，電壓降減小，在、的串聯(lián)電路上上的電壓降增大，、串聯(lián)電路上電壓降減小，所以點(diǎn)電勢(shì)將高于點(diǎn)

(4)[7]測(cè)量血壓時(shí)，血壓越高，壓力越大，金屬片形變?cè)斤@著，電阻變化越大，因而電壓表示數(shù)越大，于是就能根據(jù)電壓表示數(shù)的大小來(lái)測(cè)量血壓的高低了；血壓計(jì)測(cè)血壓的原理為電壓表的示數(shù)隨壓力的變化而變化；

(5)[8]若電橋已經(jīng)平衡，則有

現(xiàn)將電源和電壓表互換位置，電路結(jié)構(gòu)為與串聯(lián)，與串聯(lián)，再并聯(lián)；若電壓表示為零，應(yīng)有與的電壓，與的電壓相等，根據(jù)串聯(lián)電路中電阻分得的電壓與電阻成正比得

所以有電橋仍然平衡。