题目内容
19．某学生为了测量一物体的质量，找到一个力电转换器，该转换器的输出电压正比于受压面的压力（比例系数为k）．测量时先调节输入端的电压，使转换器空载时的输出电压为0；而后在其受压面上放一物体m，即可测得与物体的质量成正比的输出电压U．现有下列器材：力电转换器、质量为m0的砝码、电压表、滑动变阻器、干电池各一个、开关及导线若干、待测物体（可置于力电转换器的受压面上）．请完成对该物体质量的测量．
（1）设计一个电路，要求力电转换器的输入电压可调，在方框中画出完整的测量电路图．
（2）简要说明测量步骤，求出比例系数k 和待测物体的质量m的表达式：
测量步骤①调节滑动变阻器，使转换器的输出电压为零
②将砝码放在转换器上，记下输出电压U0
③将待测物放在转换器上，记下输出电压U
比例系数k=$\frac{{U}_{0}}{{m}_{0}g}$
待测物体的质量m=$\frac{U}{{U}_{0}}$•m0．
分析 （1）使用滑动变阻器调节输入端电压，要用电压表测量输出端电压；
（2）先调节输入电压，使输出电压为零，然后测量物体质量；根据测量数据求出系数k．
解答 解：
（1）要使输入端电压可调，可以用滑动变阻器在输入端组成分压电路；因为可测得与物体的质量成正比的输出电压U，所以在输出端要用电压表测输出电压，如图所示：
；
（2）测量步骤：
①调节滑动变阻器，使转换器的输出电压为零；
②将砝码放在转换器上，记下输出电压U0；
③将待测物放在转换器上，记下输出电压U；
由①有：U0=kF=km0g，得k=$\frac{{U}_{0}}{{m}_{0}g}$，
由②有：U=kmg，所以m=$\frac{U}{kg}$=$\frac{U}{\frac{{U}_{0}}{{m}_{0}g}g}$=$\frac{U}{{U}_{0}}$•m0．
答：（1）见上图；
（2）①调节滑动变阻器，使转换器的输出电压为零；②将砝码放在转换器上，记下输出电压U0；③将待测物放在转换器上，记下输出电压U．
$\frac{{U}_{0}}{{m}_{0}g}$；$\frac{U}{{U}_{0}}$•m0．
点评 力电转换器是学生没有用过的新仪器，能不能在试题所提供的各种信息中抓住最关键的有用信息，对学生的处理信息、电路设计和实验创新能力提出了较高要求．
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10．
将灯L1接在电压为6V的电路中，消耗的功率为6W，若保持电源电压不变，在电路中再接入灯L2，如图所示，下列说法正确的是（不考虑温度对灯丝阻值的影响）（ ）
将灯L1接在电压为6V的电路中，消耗的功率为6W，若保持电源电压不变，在电路中再接入灯L2，如图所示，下列说法正确的是（不考虑温度对灯丝阻值的影响）（ ）| A． | 电路的总电阻是18Ω | B． | 通过灯L1的实际电流为0.5A | ||
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如图所示，电阻R1标有“5Ω 1.2A”字样，R2标有“20Ω 2A”字样，电流表A1、A2的量程均为0～3A，电压表量程0～15V，在a、b间接入电压可调的电源．闭合电键S后，为保证R1、R2均不损坏，求：
8．如图（甲）所示，是一电子秤的原理示意图，电源电压为6V，保护电阻R0=60Ω，电压表量程为0～3V，压力传感器R的阻值随所受压力变化的图象如图（乙）所示．托盘放在传感器上，电路就接通，电源电压恒定不变，不计电源内阻和托盘的质量，下列说法正确的是（ ）
| A． | 托盘不装物品时，电压表的示数为0.5V | |
| B． | 当托盘上被测物品的质量增大时，则电压表示数减小 | |
| C． | 该电子秤的刻度是均匀的 | |
| D． | 当电压表的示数为1.5V时，托盘上被测物品的质量为20kg |
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