Question

8．如图所示是某探究小组成员设计的台秤电路结构示意图，当台秤的载盘台上放上物体时，提示器就会自动发出提示音、提示物体的质量是多少．已知电源电压为3V，提示器的电阻R₀=40Ω，传感器R的阻值随载盘台所载质量变化的关系如表所示．

载盘台所载物体质量/kg	0	1	2	3	4	5	…
传感器R的阻值/?	100	90	80	70	60	50	…

开关S闭合后，问：
（1）当载盘台放上某物体时，提示器发出提示音，提示载盘台所载物体的质量是4kg时，电路中电流表的示数是多少？
（2）当载盘台放上某物体时，电流中的电流表示数是0.025A时，提示器发出提示音，提示所载物体的质量是多少？

Answer 1

分析 （1）确定所载物体的质量是4kg时传感器的电阻，根据I=$\frac{U}{R}$计算出电路中的电流值；
（2）根据电流表的示数，由公式R=$\frac{U}{I}$计算出电路中的总电阻值，根据串联电路的电阻关系，计算出传感器的电阻，通过查表得出所载物体的质量．

解答 解：
（1）当提示器发出提示音，提示物体的质量是4kg时，由表格中数据可知，传感器的电阻R=60Ω；
则电路中的电流I₁=$\frac{U}{{R}_{总}}$=$\frac{3V}{40Ω+60Ω}$=0.03A；
（2）当电流I₂=0.025A时，传感器阻值R=$\frac{U}{{I}_{2}}$-R₀=$\frac{3V}{0.025A}$-40Ω=80Ω
由表格中数据可知，提示器发出提示音，提示物体的质量是2kg．
答：
（1）电路中电流表的示数是0.03A；
（2）所载物体的质量是2kg．

点评 本题考查欧姆定律的应用，关键是公式及其变形的应用，并能从表中获得有用的信息．