◎ 题目

如图所示为某种电子秤的原理示意图，AB为一均匀的滑线电阻，阻值为R，长度为L，两边分别有P1、P2 两个滑动头，P1 可在竖直绝缘光滑的固定杆MN上保持水平状态而上下自由滑动．弹簧处于原长时，P1 刚好指着A端．P1与托盘固定相连．若P1、P2间出现电压时，该电压经过放大，通过信号转换后在显示屏上将显示物体重力的大小．已知弹簧的劲度系数为k，托盘自身质量为m0，电源电动势为ε，内阻不计，当地的重力加速度为g． 求：（1）托盘上未放物体时，在托盘自身重力的作用下，P1离A的距离x1 （2）托盘上放有质量为m的物体时，P1离A的距离x2 （3）在托盘上未放物体时通常先校准零点，其方法是：调节P2，使P2 离A的距离也为x1，从而使P1、P2 间电压为零．校准零点后，将物体m放在托盘上，试推导出物体质量m与P1、P2间的电压的函数关系式．

◎ 答案

（1）由力的平衡知识 m0g=kx1 解得x1= m0g k -------① （2）受力分析如图所示 kx2=m0g+mg x2= (m+m0)g k ----------② （3）由电学公式 E=IR---------------③ U=IRx--------------④ Rx R = x L --------------⑤ 据题意 x=x2-x1---------⑥ 由①、②、⑥式得x= mg k ------⑦ 由③、④、⑤、⑦式得m= kL gE U  答：（1）托盘上未放物体时，在托盘自身重力的作用下，P1离A的距离x1为 m0g k ． （2）托盘上放有质量为m的物体时，P1离A的距离x2 (m+m0)g k ． （3）在托盘上未放物体时通常先校准零点，其方法是：调节P2，使P2 离A的距离也为x1，从而使P1、P2 间电压为零．校准零点后，将物体m放在托盘上，则物体质量m与P1、P2间的电压的函数关系式为m= kL gE U．

◎ 解析

“略”

◎ 知识点

    专家分析，试题“如图所示为某种电子秤的原理示意图，AB为一均匀的滑线电阻，阻值为R，长度为L，两边分别有P1、P2两个滑动头，P1可在竖直绝缘光滑的固定杆MN上保持水平状态而上下自由滑动．弹…”主要考查了你对  【弹力的大小、胡克定律】，【滑动摩擦力、动摩擦因数】，【力的合成】，【共点力的平衡】，【闭合电路欧姆定律】  等知识点的理解和应用能力。关于这些知识点的“档案”，你可以点击相应的链接进行查看和学习。