题目内容
3.工业生产中需要物料配比的地方常用“吊斗式”电子秤,图甲所示的是“吊斗式”电子秤的结构图,其中实现称质量的关键元件是拉力传感器.拉力传感器的内部电路如图所示,R1、R2、R3是定值电阻,R1=20kΩ,R2=10kΩ,R0是对拉力敏感的应变片电阻,其电阻值随拉力变化的图象如图乙所示.已知料斗质量m=100kg,没装料时Uba=0,重力加速度g=10m/s2.下列说法正确的是 ( )A. | R3的阻值为40kΩ | |
B. | 装料时,R0的阻值逐渐变大,Uba的值逐渐变小 | |
C. | 拉力变大,应变片电阻阻值也变大,Uba传感器的示数也变大 | |
D. | 应变片的作用是把物体形变这个力学量转换为电压这个电学量 |
分析 当压敏电阻的阻值增加时,b点电势升高,故${U}_{ba}^{\;}$增加,将拉力的测量转化为电阻的测量
解答 解:A、电路中,当没装料时${U}_{ba}^{\;}=0$,此时拉力等于料斗量,为$1×1{0}_{\;}^{3}N$.故应变片电阻为20kΩ,根据串并联电压关系有:
$\frac{{R}_{1}^{\;}}{{R}_{2}^{\;}}=\frac{{R}_{3}^{\;}}{{R}_{0}^{\;}}$
解得:
${R}_{3}^{\;}=\frac{{R}_{0}^{\;}}{{R}_{2}^{\;}}{R}_{1}^{\;}=\frac{20kΩ}{10kΩ}×20kΩ=40kΩ$,故A正确;
BC、装料时,${R}_{0}^{\;}$的阻值逐渐变大,b点电势升高,故${U}_{ba}^{\;}$的值逐渐增加,故B错误,C正确;
D、应变片作用是把物体拉力这个力学量转换为电阻这个电学量,故D错误;
故选:AC
点评 本题关键理清电路结构,明确仪器的工作原理,结合串并联电路的电压和电流关系分析,难度不大.
练习册系列答案
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D. | 当电梯作匀速运动时,人受到的合外力方向与速度方向相同 |