题文

小明设计了一个测量物体质量的“托盘秤”，图（甲）是其原理示意图，其中托盘上放置物体，压力传感器R的电阻值会随所受压力大小发生变化，杠杆ABO可绕0点转动，电压表的量程为O～3V（可显示质量大小）．已知OB：BA=1：2，电阻R0=100?．压力传感器R表面能承受的最大压力为400N，压杆与压力传感器的接触面积为2cm2，压力传感器R的电阻值随所受压力变化的图像如图（乙）所示．电源电压恒定不变，秤达到最大称量时，电压表的示数也达到最大值，托盘和杠杆组件的质量忽略不计．求： （1）该压力传感器能承受的最大压强； （2）电源电压； （3）当电压表的示数为1.5V时，托盘上被测物体的质量。（g=10N／kg）

题型：计算题  难度：中档

答案

（1）2×106Pa  （2分）  （2）4.5V    （3分）  （3）75Kg    （3分）

试题分析：（1）最大压强：． （2）杆秤到最大称量时，电阻R0两端的电压U0=3V， 由图象可知，此时压力传感器的电阻R=50Ω， 电路中的电流， 电源电压 （3）当电压表示数为1.5V时， 电路中电流， 压力传感器两端的电压， 压力传感器的电阻， 由图象可知压力传感器受到的压力， 根据杠杆平衡条件得：， ， 所以托盘上物体的质量 点评：本题考查压强、电阻、电压、重力、质量等的计算，关键是公式及其变形的灵活运用，还要回分析电路的连接，能从题目所给信息中找到有用的数据，要学会分析图象．

据专家权威分析，试题“小明设计了一个测量物体质量的“托盘秤”，图（甲）是其原理示意图，..”主要考查你对  压强的定义  等考点的理解。关于这些考点的“档案”如下：

压强的定义

考点名称：压强的定义

• 定义：物体单位面积上受到的压力叫做压强
  
  单位：帕斯卡，简称帕，符号是Pa，1Pa=lN／m²

• 受力面积与受压物体的面积的区别：
      压强公式中的“S”是指受力面积。即相互作用的两个物体相互接触面的面积，也就是物体承受压力的实际面积，而不是受压物体的总面积，也不一定是产生压力的物体的底面积。具体问题要具体分析。如图所示．
  
   (a)图中甲对乙的受力面积为S乙；乙对地的受力面积为S乙。
  (b)图中乙对甲的受力面积为S乙；甲对地的受力面积为S甲。
  (c)图中甲对乙的受力面积小于ab；乙对地的受力面积为ab。

• 压强知识梳理：