Question

17．如图所示为一种人体秤的工作原理示意图，电源电压恒定不变．体重显示表是由电流表改装而成，定值电阻R₀起保护电路作用，其电阻值为10Ω，在人体秤上不施加力时滑片P在电阻R的最上端，施加的力最大时滑片P移至电阻R的最下端，该人体秤测量范围0～100kg，电路中电流变化范围0.1～0.6A，则电源电压为6V，滑动变阻器的最大值为50Ω．

Answer 1

分析 由电路图可知，R与R₀串联，电流表测电路中的电流．
（1）施加的力最大时滑片P移至电阻R的最下端，电路为R₀的简单电路，电流表的示数最大，由题意可知电路中的电流，根据欧姆定律求出电源的电压；
（2）在人体秤上不施加力时滑片P在电阻R的最上端，接入电路中的电阻最大，电路中的电流最小，根据欧姆定律求出电路中的总电阻，利用电阻的串联求出滑动变阻器的最大值．

解答 解：由电路图可知，R与R₀串联，电流表测电路中的电流．
（1）施加的力最大时滑片P移至电阻R的最下端，电路为R₀的简单电路，电流表的示数最大，
由I=$\frac{U}{R}$可得，电源的电压：
U=I_大R₀=0.6A×10Ω=6V；
（2）在人体秤上不施加力时滑片P在电阻R的最上端，接入电路中的电阻最大，电路中的电流最小，
此时电路中的总电阻：
R_总=$\frac{U}{{I}_{小}}$=$\frac{6V}{0.1A}$=60Ω，
因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，
所以，滑动变阻器的最大值：
R=R_总-R₀=60Ω-10Ω=50Ω．
故答案为：6；50．

点评 本题考查了串联电路的特点和欧姆定律的应用，分清电路中最大和最小电流时电路的连接方式是关键．