◎ 题目

在研究课上，王明和夏青两位同学分别设计了如甲，乙两图所示的电子秤．所用器材相同，电源电动势为E，内阻不计．可变电阻长为L，电阻为R．弹簧导电，劲度系数为K，其电阻不计．连接甲图中的电压表的导线可伸缩自由伸缩．不测量时指针P均在a处（如图中虚线所示）．使电压表的示数与所称的重力对应便成为电子秤．  （1）不称重时，甲，乙两图中的电压表示数分别是多大？ （2）分别写出 对应于甲，乙两种设计，所称重力G与电压表的示数u以及E，K，L的关系式．   （3）比较甲，乙两个电路，哪一个比较好？为什么？ （4）设想两种设计的电子秤测重力时可能出现的问题（不必解答）

◎ 答案

（1）不测量时指针P均在a处（如图中虚线所示）．此时甲图电压表直接短接了，故电压表示数为0，而乙图电压表直接接在电源两端，故电压表示数为电源电动势E． （2）甲图：电压表的电压U= E L x，根据胡克定律得x= G k ，所以U= E L ? G k ，故G= kLU E ． 乙图：电压表的电压U=E- E L x，根据胡克定律得x= G k ，所以U=E- E L ? G k ，故G= kL(E-U) E ． （3）甲好，重力与电压表示数成正比，表的刻度均匀，误差小．乙的重力与电压表示数不成正比，表的刻度不均匀，误差大． （4）重力太小读不出； 重力太大超出量程． 答：（1）不称重时，甲，乙两图中的电压表示数分别是0、E． （2）甲所称重力G与电压表的示数u以及E，K，L的关系式为：G= kLU E ，乙为：G= kL(E-U) E ．   （3）甲设计的电路好，因为重力与电压表示数成正比，表的刻度均匀，误差小．乙的重力与电压表示数不成正比，表的刻度不均匀，误差大． （4）两种设计的电子秤测重力时可能出现的问题：重力太小读不出； 重力太大超出量程．

◎ 解析

“略”

◎ 知识点

    专家分析，试题“在研究课上，王明和夏青两位同学分别设计了如甲，乙两图所示的电子秤．所用器材相同，电源电动势为E，内阻不计．可变电阻长为L，电阻为R．弹簧导电，劲度系数为K，其电阻不计．连…”主要考查了你对  【闭合电路欧姆定律】，【传感器及其工作原理】  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。