题目内容
【题目】压力传感器的原理图如图所示,其中M、N均为绝缘材料,MN间有可收缩的导线,弹簧上端和滑动变阻器R2的滑片P固定在一起,电源电压10V,R1=8Ω,R2的阻值变化范围为0﹣10Ω,闭合开关S,压力F与R2的变化量成正比,F=1N时,R2为2Ω,此时电流表示数是 A;当电流表的示数为I时,F= N(写出关于I的数学表达式)
【答案】1;﹣4
【解析】
试题分析:由电路图可知,R1与R2串联,电压表测R2两端的电压,电流表测电路中的电流;当F=1N时,R2为2Ω,因串联电路中总电阻等于各分电阻之和,所以,电路中的电流:I1==
=1A;由题意可知,压力F与R2的变化量成正比,设为F=kR2,当F=1N时,R2为2Ω,则1N=k×2Ω,解得:k=0.5N/Ω,所以,F=0.5N/Ω×R2﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣①,当电流表的示数为I时,电路中的总电阻:R=
=
,滑动变阻器接入电路中的电阻:R2′=R﹣R1=
﹣8Ω﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣②,所以,F=0.5N/Ω×R2′=0.5N/Ω×(
﹣8Ω),即数学表达式为:F=0.5×(
﹣8)N=
﹣4 N。
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