2021年杭州中考科学第36题电子拉力计传感器母题解密----b7e069f0-7153-11ec-81af-7cb59b590d7d 36.(8分)图甲是一个电子拉力计原理图。硬质弹簧右端和金属滑片p固定在一起(p与r1 之间的摩擦(不计算在内)。电压表的量程为0~3V。A和B是长度为6cm的均匀电阻线,电阻值R1=30Ω,电源电压U=6V。 (1)要保证电压表能正常工作,电路中ro至少应为▲。 (2) 拉环未张紧时,滑板P位于a端,闭合开关后的电压表读数为▲_ 五、 (3δl与所受拉力f间的关系如图乙所示,若r0=45ω,通过计算说明,开关s闭合后,当电压表指针指在0.8v处,作用在拉环上水平向右的拉力为多大?此拉力器的量程为多少? [变型训练]: (1)为什么不在电路中串联电流表,把电流表改装成拉力计? (2) 当R0=30Ωr1=45Ω时,其他条件保持不变。张力计的测量范围是多少? (3)在原题第(3)问的基础上,试推导拉力计的拉力f(n)与电压表的示数u(v)之间的关系式,并在表盘上面“2v”处标注相应的拉力值。 (4) 将原电压表的位置更换为导线短路,其他部件的位置保持不变。电压表(量程:0~15V)能否直接并联在电阻R0的两端?如果是,请解释原因并推断张力计的张力f(n)与电压表的指示U(V)之间的关系。 (5)若要用电流表代替电压表改装电路,其他元件保持不变,请画出电路图。并分析改装前后,拉力计的刻度有什么变化? 36.(8点)图a是电子张力计的示意图。硬弹簧的右端用金属滑块P(P和R1)固定 间的摩擦不计)。电压表量程为0~3v,a、b是一根长为6cm的均匀电阻丝,阻值r1=30ω,电源电压u=6v。 (1) 为保证电压表正常工作,电路中的RO至少应为▲. (2)当拉环不受拉力时,滑片p处于a端,闭合开关后电压表的读数为▲_v。 (3δL和拉力F之间的关系如图B所示,如果R0=45Ω,计算表明开关S闭合后,当电压表指针处于0.8V时,作用在拉环上的水平右拉力是多少?该推力器的范围是多少? 【答案】:36.(8分) (1) (2点)30Ω (2)(1分)0v (3) (3点)I=u/(R0+R1)=6V/(45Ω+30Ω)=0.08a rap=uap/i=0.8v/0.08a=10ω 搭接/6cm=10Ω/30Ω搭接=2cm 根据图像得:f=200n (2点)由于滑动变阻器的最大电压为2.4V,推力器的范围为0-600n。 【变式训练】: (1) 为什么不在电路中串联电流表,并将电流表重新安装到张力表中? 答:无论滑片p如何移动,电流表示数始终不变。 (2) 当R0=30Ωr1=45Ω时,其他条件保持不变。张力计的测量范围是多少? 答:0—500n(务必考虑电压表的量程) (3) 在原问题(3)的基础上,尝试推导张力表的张力f(n)与电压表的指示U(V)之间的关系,并在刻度盘上标记“2V”处的相应张力值。 答:f=250u(0≤u≤2.4)500n (4) 将原电压表的位置更换为导线短路,其他部件的位置保持不变。电压表(量程:0~15V)能否直接并联在电阻R0的两端?如果是,请解释原因并推断张力计的张力f(n)与电压表的指示U(V)之间的关系。 答:能,f=1500-5400/u(3.6≤u≤6) (5) 如果您想用电流表而不是电压表来修改电路,并且其他元件保持不变,请绘制电路图。重新安装前后张力表的刻度有什么变化? 答:改装前刻度从零开始,变化均匀,改装后刻度不从零开始,变化不均匀。 本文来源:https://www.wddqw.com/doc/3abdd9cc7c192279168884868762caaedd33baed.html