题目内容
【题目】材料的电阻随压力的变化而变化的现象称为“压阻效应”,利用这种效应可以测量压力大小,若图1为某压敏电阻在室温下的电阻——压力特性曲线,其中RF、RO分别表示有、无压力时压敏电阻的阻值,为了测量压力F,需先测量压敏电阻处于压力中的电阻值RF.请按要求完成下列实验.
(1)设计一个可以测量处于压力中的该压敏电阻阻值的电路,在图2的虚线框内画出实验电路原理图______(压敏电阻及所给压力已给出,待测压力大小约为0.4×l02~0.8×l02N,不考虑压力对电路其它部分的影响),要求误差较小,提供的器材如下:
A.压敏电阻,无压力时阻值Ro= 6000Ω
B.滑动变阻器R,全电阻约200Ω
C.电流表,量程2. 5mA,内阻约30Ω
D.电压表,量程3V,内阻约3kΩ
E.直流电源E,电动势3V,内阻很小
F.开关S,导线若干
(2)正确接线后,将压敏电阻置于待测压力下,通过压敏电阻的电流是1.33mA,电压表的示数如图3所示,则电压表的读数为____V.
(3)此时压敏电阻的阻值为____Ω;结合图1可知待测压力的大小F=____N.(计算结果均保留两位有效数字)
【答案】 2.00V
【解析】(1)由于滑动变阻器总电阻较小,远小于待测电阻,因此滑动变阻器应采用分压接法; 同时因待测电阻较大,故应采用电流表内接法,如图所示:
(2)电压表量程为3V,最小分度为0.1V,则读数为2.00V;
(3)根据数学知识可得图1的表达式为,根据欧姆定律可知: ,则有;则由图可知,压力大小约为60N.
【题目】在探究加速度与力、质量的关系实验中,采用如图1所示的实验装置,小车及车中砝码的质量用M表示,盘及盘中砝码的质量用m表示,小车的加速度可由小车后拖动的纸带打上的点计算出.
(1)当M与m的大小关系满足 时,才可以认为绳对小车的拉力大小等于盘及盘中砝码的重力.
(2)一组同学在做加速度与质量的关系实验时,保持盘及盘中砝码的质量一定,改变小车及车中砝码的质量,测出相应的加速度,采用图象法处理数据.为了比较容易地观测加速度a与质量M的关系,应该做a与 的图象.
(3)某组同学实验得出数据,画出a﹣F图象如图2所示,那么该组同学实验中出现的问题可能是
A.实验中摩擦力没有平衡 |
B.实验中摩擦力平衡过度 |
C.实验中绳子拉力方向没有跟平板平行 |
D.实验中小车质量发生变化 |