测量体重的电子秤,其测量部分的原理如图中的虚线框所示,它主要由压力传感器R(电阻值会随所受压力的大

测量体重的电子秤,其测量部分的原理如图中的虚线框所示,它主要由压力传感器R(电阻值会随所受压力的大
测量体重的电子秤,其测量部分的原理如图中的虚线框所示,它主要由压力传感器R(电阻值会随所受压力的大小而发生变化的可变电阻),显示体重大小的仪表A(实质上是电流表)组成.压力传感器表面能承受的最大压强为l×107Pa,且已知压力传感器R的电阻值与所受压力的关系如表所示.设踏板和压杆的质量忽略不计,接通电源后,压力传感器两端的电压恒为4.8V,取g=10N/kg.请通过计算回答:
压力F/N025050075010001250150017502000
电阻R/Ω3002702402101801501209060
(1)当压力为0时电流表的示数是多少?
(2)如果某人站在该秤踏板上,电流表的示数为0.02A,这个人的体重有多少?
(3)若压杆与压力传感器之间的接触面积是2cm2,则该秤的仪表(电流表)能够测量的最大电流是多少?
(4)从表中数据分析可以得出什么规律.
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jun8727 花朵

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(1)由表中数据可知,当压力为0时,R=300Ω,则电路中电流表的示数:
I=[U/R]=[4.8V/300Ω]=0.016A;
(2)当电流表的示数为0.02A时,压力传感器的电阻:
R′=[U/I′]=[4.8V/0.02A]=240Ω,
由表格数据可知,传感器受到的压力即人的体重G=F=500N;
(3)由p=[F/S]可得,压力传感器受到的最大压力:
F最大=pS=1×107Pa×2×10-4m2=2000N,
由表格数据可知,R″=60Ω,
则该秤的仪表(电流表)能够测量的最大电流:
I最大=[U/R″]=[4.8V/60Ω]=0.08A;
(4)分析表格中数据可知,压力传感器的电阻随受到压力的增大而减小.
答:(1)当压力为0时电流表的示数是0.016A;
(2)如果某人站在该秤踏板上,电流表的示数为0.02A,这个人的体重有500N;
(3)该秤的仪表(电流表)能够测量的最大电流是0.08A;
(4)从表中数据分析可以得出的规律:压力传感器的电阻随受到压力的增大而减小.

1年前

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