解题思路:(1)电流表应串联在电路中,电压表应并联在电路中,根据电路图判断质量表是电压表还是电流表;
(2)当开关S闭合,不称量物体时,R0与R的最大阻值串联,根据电阻的串联和欧姆定律求出电路中的电流,根据W=UIt=I2Rt求出电阻R消耗的电能;
(3)根据题意和弹簧测力计的原理得出“测重仪”能称量物体的最大质量.
(1)由电路图可知,质量表串联在电路中应用电流表改装较合适;
(2)当开关S闭合,不称量物体时,R0与R的最大阻值串联,
∵串联电路中总电阻等于各分电阻之和,
∴根据欧姆定律可得,电路中的电流:
I=[U
R+R0=
3V/25Ω+5Ω]=0.1A,
通电1min电阻R消耗的电能:
W=I2Rt=(0.1A)2×25Ω×60s=15J;
(3)由弹簧测力计可知,弹簧压力与弹簧的缩短(变化)量成正比,则有:
[Mg/mg]=[5/1],
∴M=5m.
答:(1)图中的质量表用电流表改装较为合适;
(2)当开关S闭合,不称量物体时,通电1min电阻R消耗的电能是15J;
(3)小明设计的“测重仪”能称量物体的质量最大是5m.
点评:
本题考点: 电路的动态分析;欧姆定律的应用;电阻的串联.
考点点评: 本题考查了电表的使用和串联电路的特点以及欧姆定律的计算,关键是根据弹簧测力计的原理得出测重仪的最大称重.