题目内容
13.有一种测量人体重的电子秤,其原理图如图所示,它主要由三部分构成:踏板、压力传感器R(阻值可随压力大小而变化的电阻器)、显示体重的仪表?(实质是理想电流表),设踏板的质量可忽略不计,已知仪表?的量程为3A,电源电动势为12V,内阻为2Ω,压力传感器R的阻值随压力变化的函数式为R=30-0.02F(F和R的单位分别是N和Ω).下列说法正确的是( )A. | 该秤能测量的最大体重是1400N | |
B. | 该秤零刻度线应标在仪表?刻度盘的最右端 | |
C. | 体重为1300N应标在仪表?刻度盘2A刻度处 | |
D. | 该秤零刻度线(即踏板空载时的刻度线)应标在仪表?刻度盘零刻度处 |
分析 由电阻R随压力变化的函数式为R=30-0.02F可知,压力F越大,电阻越小,电路中电流越大,当电流达到电流表量程时,电路中电流达到最大,压力最大,该秤能测量的体重最大.由闭合电路欧姆定律求出电流为3A时,电阻R,再表达式R=30-0.02F求出该秤能测量的最大体重.体重为1300N时,由表达式R=30-0.02F求出电阻R,再由闭合电路欧姆定律求出电流.踏板空载时F=0,得到此时的电阻R,由闭合电路欧姆定律求出电流.
解答 解:A、当电流达到电流表量程3A时,由闭合电路欧姆定律得到I=$\frac{E}{R+r}$,代入解得R=2Ω.由R=30-0.02F得,F=1400N.即该秤能测量的最大体重是1400N.故A正确.
B、踏板空载时F=0,R=30-0.02F=30Ω,I=$\frac{E}{R+r}$=0.375A.即该秤零刻度线(即踏板空载时的刻度线)应标在电流表G刻度盘0.375A处.故BD错误.
C、当体重为1300N时,F=1300N,则R=30-0.02F=4Ω,I=$\frac{E}{R+r}$=2A.故C正确.
故选:AC.
点评 本题是实际问题,考查理论联系实际的能力,基础是认真读题,抓住电阻与压力的关系.注意明确题意,并能准确应用闭合电路欧姆定律等进行分析求解.
练习册系列答案
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