Question

物理兴趣小组在课外活动中，制作了一个测量质量的电子秤，其原理如图中的虚线框所示，它主要有四部分构成：托板和压力杠杆ABO，定值电阻R₀，压力传感器R（电阻值会随所受压力大小发生变化的可变电阻），显示质量大小的仪表V（实质是电压表）。其中AB：BO=4：1，且已知压力传感器R的电阻与所受压力Ｆ变化的关系如下表所示。（g取10N/kg）设托板和杠杆组件的质量可以忽略不计，接通电源后，电源电压恒为6V。

（1）托板空载时，电压表的示数如图所示，求定值电阻R₀的大小。

（2）当电压表的示数是1.5V时,托板上物体的质量多大？

压力F/N	0	50	100	150	200	250	300	350	400	450	500
电阻R/Ω	300	270	240	210	180	150	120	90	60	30	0

Answer 1

（1）电子秤空载时，压力传感器受到的压力为0，查表可知，此时压力传感器的电阻为300Ω

由电压表可知此时电阻R₀两端的电压U₁=1V

所以，压力传感器两端的电压

U₂=U- U₁=6V-1V=5V

此时电路中的电流I₁= = = A

R₀= = =60Ω

(2)当电压表的示数为U^/= 1.5V时

此时电路中的电流I^/==

此时压力传感器的电阻为R’=180Ω.