Question

【题目】如图所示是简易压力传感器的原理图,弹簧甲连接在A.B两绝缘板之间,B板固定,滑动变阻器R的滑片P与A板相连,并可随A板一起运动。弹簧乙下端挂有一永磁体,永磁体正下方有一电磁铁,E为电源,为定值电阻。开关S闭合,电路接通后,增大压力，下列说法正确的是

A. 电路总电阻变小 B. 电压表读数变小

C. 电磁铁的上端为N极 D. 弹簧乙的长度变小

Answer 1

【答案】D

【解析】

压力F越大时，滑片下移，接入电路中的电阻变大，电路中的总电阻变大，根据欧姆定律可知电路中电流的变化和R0两端的电压变化，根据串联电路的电压特点可知电压表示数的变化；电磁铁磁性的强弱与电流的大小有关，电流越大，磁性越强，根据安培定则确定螺线管的N、S极，根据磁极间的相互作用判断永磁体受到磁力的变化，进一步判断乙弹簧长度的变化。

当压力F越大时，滑片下移，甲弹簧越短，滑动变阻器R接入电路中的电阻越大，电路中的总电阻越大，由可知，电路中的电流变小，根据U=IR可知R0两端的电压越小，因串联电路中总电压等于各分电压之和，所以滑动变阻器R两端的电压越大，即电压表的示数越大，故A、B错误；

电流从螺线管的下端流入，上端流出，由安培定则可知电磁铁的下方为N极，上方为S极，故C错误；

因同一电磁铁磁性的强弱与电流的大小有关，电流越大，磁性越强，此时电路中的电流变小，电磁铁的磁性变弱，因同名磁极相互排斥、异名磁极相互吸引，则永磁体受到的吸引力减弱，乙弹簧变短，故D正确。

故选D。