题目内容
【题目】小李同学尝试用电压表量度弹簧的拉力。他设计了如图所示的实验装置，其中MN是一条长20cm、电阻为20Ω的均匀电阻丝。电阻不计的金属弹簧下端与滑动接触头P相连，上端连有接线柱。将电阻丝固定在竖直位置，当弹簧被拉长时，P可沿MN自由的滑动。直流电源的电动势为4.5V，内阻可忽略。将电阻箱的阻值设定为40Ω，当拉力为零时，P刚好触及到电阻丝的端点M，此时让接入的电压表读数为零。
（1）为达到实验目的，请你帮他完成实物连线图（导线要接在接线柱上）；
（2）当P触及到端点N时，电压表的读数为______V；
（3）已知该弹簧的伸长量x与拉力F关系图线如图所示，则弹簧拉力F与电压表读数U的关系式为_____。
【答案】 
1.50（1.5也给分） 
【解析】（1）直流电源的电动势为4.5V，所以电压表选3V档，电路如图所示：
（2）当P触及到端点N时，接入的电阻为20Ω，电压表的读数为：
（3）由图可知：F=200x，电压为：
，联立可得：.
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