Question

15．有一種測(cè)量物體重量的電子秤，其電路原理圖如圖中的虛線(xiàn)部分所示，主要由三部分構(gòu)成：踏板、壓力傳感器R（實(shí)際上是一個(gè)阻值可隨壓力變化的變阻器）、顯示體重的儀表G（實(shí)際上是電流表）．不計(jì)踏板的質(zhì)量，已知電流表的量程為0～2A，內(nèi)阻為R_g=1Ω，電源電動(dòng)勢(shì)為E=12V，內(nèi)阻為r=1Ω，電阻R隨壓力F變化的函數(shù)式為R=30-0.01F（F和R的單位分別為N和Ω）．下列說(shuō)法中正確的是（　　）

• A． 該秤能測(cè)量的最大體重是3 000 N
• B． 該秤的零刻度線(xiàn)（即踏板空載時(shí)的刻度線(xiàn)）應(yīng)標(biāo)在電流表G刻度盤(pán)的0.375 A處
• C． 該秤顯示重量的刻度是均勻標(biāo)注的
• D． 該秤顯示的重量F與通過(guò)電路中的電流I滿(mǎn)足F=3 200+$\frac{1200}{I}$

Answer 1

分析 本題實(shí)質(zhì)上為閉合電路歐姆定律的動(dòng)態(tài)分析問(wèn)題的應(yīng)用，要注意明確題意，找出壓力與電阻的關(guān)系，再利用閉合電路歐姆定律進(jìn)行分析即可．

解答 解：A、由電阻R隨壓力F變化的關(guān)系式R=30-0.01F可知，壓力越大，電阻越小，電路中電流越大；故量程越大，能測(cè)量最大體重越大；
當(dāng)電流表示數(shù)量程為2A時(shí)，電阻R=$\frac{12}{2}-1$-1=4Ω；則F=$\frac{30-4}{0.01}$=260kg；故該秤測(cè)量的最大體重是260kg，故A錯(cuò)誤；
B、當(dāng)壓力為零時(shí)，壓力傳感器的電阻R=30Ω，電路中電流：I=$\frac{E}{R+{R}_{g}+r}$=$\frac{12}{30+1+1}$=0.375A，故B正確；
C、D、由E=I（R+r+rA）和R=30-0.01F；而F=mg可得m=320-$\frac{120}{I}$，可知該秤顯示重量的刻度不是均勻標(biāo)注的；故C錯(cuò)誤，D錯(cuò)誤；
故選：B

點(diǎn)評(píng) 本題考查閉合電路的歐姆定律的應(yīng)用，要注意正確審題，然后構(gòu)建正確的物理模型，即可順利求解．