如圖甲是某同學(xué)在科技活動中自制的電子秤原理圖，利用電壓表的示數(shù)來指示物體的質(zhì)量.托盤與電阻可忽略的彈簧相連，托盤與彈簧的質(zhì)量均不計.滑動變阻器的滑動端與彈簧上端連接，當(dāng)托盤中沒有放物體時，電壓表示數(shù)為零.設(shè)變阻器總電阻為R，總長度為L，電源電動勢為E，內(nèi)阻為r，限流電阻阻值為R0，彈簧勁度系數(shù)為k.不計一切摩擦和其他阻力.

（1）求出電壓表示數(shù)Ux與所稱物體質(zhì)量m的關(guān)系式；

（2）由（1）的計算結(jié)果可知，電壓表示數(shù)與待測物體質(zhì)量不成正比，不便于刻上刻度.為使電壓表示數(shù)與待測物體質(zhì)量成正比，請利用原有器材進(jìn)行改進(jìn)，在乙圖的基礎(chǔ)上完成改進(jìn)后的電路原理圖，并得出電壓表示數(shù)Ux與待測物體質(zhì)量m的關(guān)系式.

（1）Ux=

（2）電路原理圖見解析  Ux=m

解析：（1）設(shè)變阻器的上端到滑動端的長度為x，據(jù)題意有mg=kx

Rx=R,Ux=E

得Ux=.

（2）電路如圖所示

據(jù)題意：mg=kx,Rx=R

Ux=Rx

得Ux=m.


練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：

如圖甲是某同學(xué)在科技活動中自制的電子秤原理圖，利用電壓表的示數(shù)來指示物體的質(zhì)量.托盤與電阻可忽略的彈簧相連，托盤與彈簧的質(zhì)量均不計.滑動變阻器的滑動端與彈簧上端連接，當(dāng)托盤中沒有放物體時，電壓表示數(shù)為零.設(shè)變阻器總電阻為R，總長度為L，電源電動勢為E，內(nèi)阻為r，限流電阻阻值為R0，彈簧勁度系數(shù)為k.不計一切摩擦和其他阻力.

（1）求出電壓表示數(shù)Ux與所稱物體質(zhì)量m的關(guān)系式；

（2）由（1）的計算結(jié)果可知，電壓表示數(shù)與待測物體質(zhì)量不成正比，不便于刻上刻度.為使電壓表示數(shù)與待測物體質(zhì)量成正比，請利用原有器材進(jìn)行改進(jìn)，在乙圖的基礎(chǔ)上完成改進(jìn)后的電路原理圖，并得出電壓表示數(shù)Ux與待測物體質(zhì)量m的關(guān)系式.

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科目：高中物理 來源： 題型：

某科技活動小組同學(xué),用下如下圖甲的實(shí)驗(yàn)器材, 測繪一個非線性電學(xué)元件的伏安特性曲線,其中電壓表內(nèi)阻約20KΩ，毫安表內(nèi)阻約200Ω, 滑動變阻器最大阻值為100W, 電源能提供的電壓為9V。實(shí)驗(yàn)測得該元件兩端電壓U和通過它的電流I的數(shù)據(jù)如下表所示：

(1) 根據(jù)表中的數(shù)據(jù)可獲得的信息及有關(guān)電

學(xué)實(shí)驗(yàn)的知識, 請在右邊的方框中畫出該活動

小組采用的實(shí)驗(yàn)電路圖。

(2) 圖甲是尚未完成連接的電路, 請你把其連接完整。

(3) 根據(jù)表中數(shù)據(jù)，在圖乙的坐標(biāo)紙中畫出該元件的伏安特性曲線。

 

 

                

 

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科目：高中物理 來源：2012屆度浙江省寧波市鄞州區(qū)高三高考適應(yīng)性考試物理卷 題型：計算題

某科技活動小組同學(xué), 用下如下圖甲的實(shí)驗(yàn)器材, 測繪一個非線性電學(xué)元件的伏安特性曲線, 其中電壓表內(nèi)阻約20KΩ，毫安表內(nèi)阻約200Ω, 滑動變阻器最大阻值為100W, 電源能提供的電壓為9V。實(shí)驗(yàn)測得該元件兩端電壓U和通過它的電流I的數(shù)據(jù)如下表所示：

(1) 根據(jù)表中的數(shù)據(jù)可獲得的信息及有關(guān)電

學(xué)實(shí)驗(yàn)的知識, 請在右邊的方框中畫出該活動

小組采用的實(shí)驗(yàn)電路圖。

(2) 圖甲是尚未完成連接的電路, 請你把其連接完整。

(3) 根據(jù)表中數(shù)據(jù)，在圖乙的坐標(biāo)紙中畫出該元件的伏安特性曲線。

 

 

                

 

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科目：高中物理 來源： 題型：

某科技活動小組同學(xué), 用下如下圖甲的實(shí)驗(yàn)器材, 測繪一個非線性電學(xué)元件的伏安特性曲線, 其中電壓表內(nèi)阻約20KΩ，毫安表內(nèi)阻約200Ω, 滑動變阻器最大阻值為100W, 電源能提供的電壓為9V。實(shí)驗(yàn)測得該元件兩端電壓U和通過它的電流I的數(shù)據(jù)如下表所示：

U/V

0

0.40

0.80

1.20

1.60

2.00

2.40

2.80

I/mA

0

0.9

2.3

4.3

6.8

12.0

19.0

30.0

(1) 根據(jù)表中的數(shù)據(jù)可獲得的信息及有關(guān)電學(xué)實(shí)驗(yàn)的知識, 請在右邊的方框中畫出該活動小組采用的實(shí)驗(yàn)電路圖。

(2) 圖甲是尚未完成連接的電路, 請你把其連接完整。

 (3) 根據(jù)表中數(shù)據(jù)，在圖乙的坐標(biāo)紙中畫出該元件的伏安特性曲線。

                

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