(2009•泉州)小华同学设计了一个测量压力的压力计,如图甲是其原理示意图,杠杆ABO可绕0点转动,R为压力传感器,当压
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解题思路:(1)从图象可知,压力为0时,R的阻值为300Ω,电阻R与R0串联,电压表测量电阻R0两端的电压,减去电源电压电阻R0两端的电压就等于电阻R两端的电压,根据欧姆定律求出电路中的总电流,再进一步求出定值电阻R0大小.

(2)根据杠杆的平衡条件,求出压杆对压力传感器的压力,根据图象分析出此时R的阻值,再根据欧姆定律求出电路的总电流,进一步求出R0两端的电压,也就是电压表的示数.

(1)∵F=0N时:R=300Ω,电压表示数U1=0.75V,

∴电阻R两端的电压UR=U-U1=3V-0.75V=2.25V.

所以电路电流为I=

UR

R=[2.25V/300Ω]=0.0075A,

所以电阻R0=

U1

I=[0.75V/0.0075A]=100Ω.

答:R两端的电压为2.25V,定值电阻R0大小为100Ω.

(2)∵FAOA=FBOB

∴FA=FB.[OB/OA]=300N×[1/3]=100N,

∴从图象可知R1=200Ω,

又R=R0+R1=100Ω+200Ω=300Ω,

∴电路总电流I=[U

R总=

3V/300Ω]=10-2A,

则此时电压表的示数:U2=IR0=10-2A×100Ω=1V.

答:电压表的示数为1V.

点评:

本题考点: 欧姆定律的应用;杠杆的平衡条件;电压表的使用;串联电路的电压规律.

考点点评: 本题考查电压、电阻、电流的计算,关键是欧姆定律公式及其变形的灵活运用,要知道串联电路电压的规律和杠杆的平衡条件,还要学会正确分析图象.

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