某校物理兴趣小组设计了一种“电子秤”,实际上是压力测量仪,可用它来称量物体的重力,其原理结构如图。图中A为金属片,B为金属板,R1=24欧姆,R2最大值为72欧姆的滑动变阻器,电源电压为12V不变。问;
1 图中的重力表应该用什么电表改装(电流表还是电压表)?R1的主要作用是什么?
( )
2当金属片A上放重物,开关S闭合时,请说明电子秤称量物体重力的原理。
( )
3当称量物体重力达到最大值时,R2两端的电压是多少?( )
某校物理兴趣小组设计了一种“电子秤”,实际上是压力测量仪,可用它来称量物体的重力,其原理结构如图。图中A为金属片,B为金属板,R1=24欧姆,R2最大值为72欧姆的滑动变阻器,电源电压为12V不变。问;
1 图中的重力表应该用什么电表改装(电流表还是电压表)?R1的主要作用是什么?
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2当金属片A上放重物,开关S闭合时,请说明电子秤称量物体重力的原理。
( )
3当称量物体重力达到最大值时,R2两端的电压是多少?( )
用电压表,如果用电流表R2短路,不起作用
R1是保护电阻,否则R2=0时电源短路
加上物体后,指针下移,R2变大,串联的总电阻变大,总电流变小,所以R1的电压变小,所以R2电压,即电压表示数增大
I=U/(R1+R2)=12V/(24Ω+72Ω)=0.125A
Uv=U2=IR2=0.125A×72Ω=9V
1)与变阻器并联的表做重力表,应该是电压表。
R1的作用是保护电路。
2)原理:
放在A板上的重物,靠重力压迫滑片下滑,以改变接入电阻值。
物体越重,下滑的越多,变阻器接入的电阻值就越大。合全电路电流变小[I=U/(R1+R2)]。所以R1的两端电压越小,(U1=IR1)。导至变阻器两端电压越大。(U2=U-U1)所以,重力表的示数就越大。
3)重力表的示数达到最大时,即是变阻器R2的阻值全部接入之时。
此时的串联电阻R串=R1+R2=24+72=76欧。
全电路的电流:I=U/R串=12/96=0.125安。
R2的两端电压U2=IR2=0.125*72=9伏。