题目内容
为锻炼身体，小明利用所学物理知识设计了一个用电流表显示拉力大小的电子拉力计，图甲是原理图．弹簧右端和金属滑片P固定在一起，定值电阻R0=5Ω，ab是一根长为5cm的均匀电阻丝，阻值Rab=25Ω，电源两端电压U=4.0V恒定不变，电流表的量程为0～0.6A．当不拉拉环时，金属滑片P刚好处于a端．已知该弹簧伸长的长度△L与所受拉力F间的关系如图乙所示，弹簧的电阻及P与Rab间的摩擦均不计，且P与电阻丝之间始终接触良好．电流表表盘的0.4A处应标的拉力大小为________N．
200
分析：由图可知定值电阻R0与可变电阻Rab组成串联电路，电流表测电路中的电流；根据欧姆定律求出电路的总电阻，再根据电阻的串联特点求出变阻器接入电路电阻的大小，再根据题意求出弹簧的伸长的长度，根据图乙得出拉力的大小．
解答：当I=0.4A时，
电路中的总电阻R=
=
=10Ω，
电阻丝接入电路的电阻Rab′=R-R0=10Ω-5Ω=5Ω
因
=
，即
=
，
解得L=1cm，
所以△L=Lab-L=5cm-1cm=4cm，
由图乙可知，F大小为200N
故答案为：200．
点评：能否通过图甲准确判断定值电阻R0与可变电阻Rab的电路关系，了解滑片在不同位置时电路所处的状态，并转化成拉力所对应的示数是本题的解题关键．
分析：由图可知定值电阻R0与可变电阻Rab组成串联电路，电流表测电路中的电流；根据欧姆定律求出电路的总电阻，再根据电阻的串联特点求出变阻器接入电路电阻的大小，再根据题意求出弹簧的伸长的长度，根据图乙得出拉力的大小．
解答：当I=0.4A时，
电路中的总电阻R=
==10Ω，电阻丝接入电路的电阻Rab′=R-R0=10Ω-5Ω=5Ω
因
=，即=，解得L=1cm，
所以△L=Lab-L=5cm-1cm=4cm，
由图乙可知，F大小为200N
故答案为：200．
点评：能否通过图甲准确判断定值电阻R0与可变电阻Rab的电路关系，了解滑片在不同位置时电路所处的状态，并转化成拉力所对应的示数是本题的解题关键．
练习册系列答案
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