Question

小剛觀察了市場上的“測重儀”后，畫出了圖所示的原理圖：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，當(dāng)托盤中不放物體時，P位于R的最上端。已知R₀=5 Ω，R的最大阻值為25 Ω，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，通電5min電阻R消耗的電能是多少?
(3)當(dāng)稱量物體質(zhì)量達到最大值時，R₀消耗的功率是多少?  

Answer 1

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，R0與R串聯(lián)，此時電路中的電流I為：       
  I=U/（R+ R₀）=3V/（25Ω+5Ω）=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)量達到最大時，只有R0接入電路，則R₀消耗的電功率P為：        
P=U²/R₀=（3V）²/5Ω=1.8W.