题目内容
【题目】如图，甲是电子秤的原理图（图中压力表是用电流表改装的）。已知电源电压为24V，电阻R0=60Ω，压力传感器Rx的阻值随所受压力F变化的图像如图乙，压力传感器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是2×10-4m2（托盘和压杆的质量可以忽略不计）。求：
甲 乙
（1）该压力传感器能承受的最大压强；
（2）当通过压力表电流为0.2A时，压力传感器承受的压力是多少？
（3）当压力为200N时，R0消耗的电功率为多少？
【答案】（1）2×106Pa；(2)400N；(3)0.6W
【解析】（1）根据题意知道，压力传感器能承受的最大压强是：p=F大/S=400N/2×104m2=2×106 Pa；
（2）因为电源电压是：U=24V，当通过压力表电流是：I=0.2A时，所以，电路的总电阻是：R=U/I=24V/0.2A=120Ω，因为R0 与Rx 串联，且R0=60Ω，所以，此时Rx=R-R0=60Ω，由图知道，此时压力传感器承受的压力是：F=400N；
（3）因为R0 与Rx 串联，当电压为200N时，Rx=180Ω，所以，通过R0 的电流是：I0 =I=U/R总=24V/180Ω+60Ω=0.1A；
所以，R0 消耗的电功率是：P0 =U0 I0 =I0 2 R0 =（0.1A）2 ×60Ω=0.6W。
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