Question

9．有一種電子秤，原理如圖所示，主要構(gòu)成：踏板、壓力傳感器R（是一個阻值可隨壓力大小而變化的電阻器）電阻R隨壓力變化的函數(shù)式為R=20-0.01F（F和R的單位分別是N和Ω），顯示體重的儀表?（實(shí)質(zhì)是理想電流表），設(shè)踏板的質(zhì)量可忽略不計(jì)，已知理想電流表的量程為3A，電源電動勢為12V，內(nèi)阻為2Ω，下列說法正確的是（　�。�

• A． 該秤能測量的最大體重是1600N
• B． 體重為1600N應(yīng)標(biāo)在電流表?刻度盤2A刻度處
• C． 該秤零刻度線（即踏板空載時的刻度線）應(yīng)標(biāo)在電流表?刻度盤0刻度處
• D． 該秤零刻度線應(yīng)標(biāo)在電流表?刻度盤的最右端

Answer 1

分析 由電阻R隨壓力變化的函數(shù)式為R=20-0.01F可知，壓力F越大，電阻越小，電路中電流越大，當(dāng)電流達(dá)到電流表量程時，電路中電流達(dá)到最大，壓力最大，該秤能測量的體重最大．由閉合電路歐姆定律求出電流為3A時，電阻R，再表達(dá)式R=20-0.01F求出該秤能測量的最大體重．體重為1300N時，由表達(dá)式R=20-0.01F求出電阻R，再由閉合電路歐姆定律求出電流．踏板空載時F=0，得到此時的電阻R，由閉合電路歐姆定律求出電流．

解答 解：A、當(dāng)電流達(dá)到電流表量程3A時，由閉合電路歐姆定律得到電路中電流為 I=$\frac{E}{R+r}$，得R=$\frac{E}{I}$-r=$\frac{12}{3}$-2=2Ω．由R=20-0.01F得，F(xiàn)=1800N．即該秤能測量的最大體重是1800N．故A錯誤．
B、當(dāng)體重為1600N時，F(xiàn)=1600N，則R=20-0.01F=4Ω，電路中電流為 I=$\frac{E}{R+r}$=$\frac{12}{4+2}$A=2A．故B正確．
C、踏板空載時F=0，R=20-0.01F=20Ω，I=$\frac{E}{R+r}$=$\frac{12}{20+2}$A≈0.55A．即該秤零刻度線（即踏板空載時的刻度線）應(yīng)標(biāo)在電流表G刻度盤0.55A處，不在電流表?刻度盤的最右端．故CD錯誤．
故選：B

點(diǎn)評 本題是實(shí)際問題，考查理論聯(lián)系實(shí)際的能力，基礎(chǔ)是認(rèn)真讀題，抓住電阻與壓力的關(guān)系．這類問題，往往高起點(diǎn)，低落點(diǎn)，不會太難．