Question

8．某電子秤的壓力傳感器結(jié)構(gòu)如圖所示．彈簧鋼右端周定，其上、下表面各貼一完全相間的金屬電阻絲．電子秤工作時(shí)，通過上、下電阻絲的電流大小不變且相等．若在彈簧鋼自由端施加壓力F，則上電阻絲拉伸，下電阻絲壓縮，此時(shí)兩電阻絲兩端的電壓變?yōu)閁₁，U₂．
（1）當(dāng)壓力F增大時(shí)，上電阻絲的阻值將變大，結(jié)合題中提供的材料分析阻值增大的原因是金屬電阻絲長(zhǎng)度變長(zhǎng)
（2）力F的大小通過兩電阻絲的電壓的差值△U（△U=U₁-U₂）反映．當(dāng)△U越大時(shí)，力F越大．

Answer 1

分析 （1）電阻的大小與導(dǎo)體的材料、長(zhǎng)度、橫截面積及溫度有關(guān)，材料相同、橫截面積相同，導(dǎo)體越長(zhǎng)，電阻越大；
外力F增大時(shí)，上面金屬電阻絲被拉伸，下面金屬電阻絲被壓縮，電阻絲長(zhǎng)度發(fā)生變化，可知電阻的變化；
（2）在電流相同時(shí)，根據(jù)U=IR分析，電壓隨電阻的變化，分析力F與△U的關(guān)系．

解答 解：
（1）外力F增大時(shí)，上面金屬電阻絲長(zhǎng)度變大，電阻變大，下面金屬電阻絲長(zhǎng)度變短，電阻變小，阻值增大的原因是金屬電阻絲長(zhǎng)度變長(zhǎng)；
（2）由歐姆定律可知，電壓U=IR，電流一定時(shí)，電阻越大，導(dǎo)體兩端的電壓越大，所以施加壓力F時(shí)，上面金屬電阻絲長(zhǎng)度變大，電阻變大，下面金屬電阻絲長(zhǎng)度變短，電阻變小，當(dāng)△U越大時(shí)，力F越大．
故答案為：（1）金屬電阻絲長(zhǎng)度變長(zhǎng)；（2）大．

點(diǎn)評(píng) 本題考查歐姆定律的應(yīng)用和影響電阻大小的因素，關(guān)鍵知道影響電阻大小的因素是導(dǎo)體的材料、長(zhǎng)度、橫截面積和溫度，難點(diǎn)是根據(jù)題目所給信息結(jié)合我們所學(xué)知識(shí)解題．