Question

【題目】小剛觀察了市場(chǎng)上的“測(cè)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)量表應(yīng)該用什么電表改裝？ ．

（2）當(dāng)開關(guān)S閉合，不稱量物體時(shí)，通電5min電阻R消耗的電能是多少？

（3）當(dāng)稱量物體質(zhì)量達(dá)到最大值時(shí)，R0消耗的功率是多少？

Answer 1

【答案】（1）圖中的質(zhì)量表應(yīng)用電流表改裝；

（2）電阻R消耗的電能是75J；

（3）R0消耗的電功率是1.8W．

【解析】試題分析：（1）根據(jù)物體越重，R接入電路的電阻越小，電流越大，“測(cè)重儀”的示數(shù)越大，可知質(zhì)量表應(yīng)用電流表改裝的；

（2）不稱量物體時(shí)，R與R0串聯(lián)，由電源電壓和總電阻求出電流，再根據(jù)W=I2Rt求出電阻R消耗的電能；

（3）當(dāng)稱量物體質(zhì)量達(dá)到最大值時(shí)，R沒有接入電路中，R0兩端電壓為電源電壓，根據(jù)P=可求出R0消耗的功率．

解：（1）圖中的質(zhì)量表應(yīng)用電流表改裝．

（2）當(dāng)開關(guān)S閉合，不稱量物體時(shí)，R0與R串聯(lián)，

R總=R+R0=25Ω+5Ω=30Ω，

此時(shí)電路中的電流I為：

I===0.1A，

則R消耗的電能W為：

W=I2Rt=（0.1A）2×25Ω×300S=75J．

（3）當(dāng)稱量物體質(zhì)量達(dá)到最大時(shí)，只有R0接入電路，則R0消耗的電功率P為：

P===1.8W．

答：（1）圖中的質(zhì)量表應(yīng)用電流表改裝；

（2）電阻R消耗的電能是75J；

（3）R0消耗的電功率是1.8W．