Question

【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）

Answer 1

【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。