（2014·杭州）圖*是一個電子拉力計原理圖.硬質*簧右端和金屬滑片P固定在一起（P與R1間的摩擦不計）.電壓...

問題詳情：

（2014·杭州）圖*是一個電子拉力計原理圖.硬質*簧右端和金屬滑片P固定在一起（P與R1間的摩擦不計）.電壓表量程為0～3 V，ab是一根長為6 cm的均勻電阻絲，阻值R1=30 Ω，電源電壓U=6 V.

（1）要保*電壓表能正常工作，電路中R0至少應為多少歐？

（2）當拉環不受拉力時，滑片P處於a，閉合開關後電壓表的讀數為多少伏？

（3）已知該*簧伸長的長度Δl與所受拉力F間的關係如圖乙所示，若R0=45 Ω，通過計算說明， 開關S閉合後，當電壓表指標指在0.8 V處，作用在拉環上水平向右的拉力為多大? 此拉力計的量程是多少？

【回答】

（1）電壓表示數最大時，R0有最小值，此時電路中的電流I1=U/R1=3 V/30 Ω=0.1 A，

R0= UR0/I1=（6 V－3 V）/0.1 A= 30 Ω.

（2）當滑片P處於a端時，開關閉合後電壓表被短路，其示數為0.

（3）當電壓表的示數為0.8 V時，電路中的電流I2=U/R=6 V/（30 Ω＋45 Ω）=0.08 A，RaP= UaP/I2= 0.8 V/0.08 A= 10 Ω，R1的aP段laP=6 cm×10 Ω/30 Ω=2 cm，即滑片P移動的距離為2 cm，由影象可知，此時拉環上拉力F=200 N.

由於電阻絲ab的長度為6 cm，則滑片P的最大移動距離Δl′=6 cm，由影象可知，此時拉環上拉力F′=600 N，即拉力計的量程為0～600 N.

針對訓練

知識點：各地會考

題型：計算題