某学生为了测量一个物体的质量.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.如图18-7-4所示.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.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.电键及导线若干.待测物体(可� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

题目内容

某学生为了测量一个物体的质量，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），如图18-7-4所示，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，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，电键及导线若干、待测物体（可置于力电转换器的受压面上）.

图18-7-4

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，并且使调节范围尽可能大.画出这一完整的电路（包括力电转换器在内）.

（2）简要说明测量步骤，求出比例系数k，并测出待测物体的质量m.

（3）设想实验中可能会出现的问题.

见解析.

解析:

(1)设计的电路图如下图所示.

（2）测量步骤与结果如下：

①闭合开关S，调节变阻器的滑片P，使力电转换器的输出电压为零.

②将质量为m₀的砝码放在力电转换器的受压面上，记下此时的输出电压U₀.

③取下砝码，将待测物体放在力电转换器的受压面上，记下此时的输出电压U.

由以上测量可求出比例系数k及待测物体的质量m

因为U₀=km₀g 所以有：k=U₀/(m₀g)

又由于U=kmg 所以待测物体的质量为：m=.

(3)实验中可能会出现的问题有：

①因电源电压太小而输出电压调不到零.

②待测物体的质量超过此力电转换器的量程.

练习册系列答案

现有下列器材：1个力电转换器，1个质量为m₀的砝码，1只电压表，1个滑动变阻器，1节干电池，一个开关及导线若干，1个待测物体（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，并且使电压的调节范围尽可能大，在图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，并测出待测物体的质量 .
（3）请设想实验中可能会出现的一个问题.

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），如图所示。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，即可测得与物体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、电键及导线若干、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。

（l）设计一个电路，要求力电转换器的输入电压可调，并且使电压的调节范围尽可能大，在方框中画出完整的测量电路图。

（2）以下为简要的测量步骤，请将不完整处补充完整：

A．调节滑动变阻器，使转换器的输出电压为零；

B．将放在转换器上，记下输出电压U₀；

C．将待测物放在转换器上，记下输出电压U₁；

（3）根据以上测量，可求出：比例系数k= ，待测物体的质量m= 。

（4）请设想实验中可能会出现的一个问题：。

某同学生用力电转换器测量一物体的质量，该转换器的输出电压正比于受压面的压力（比例系数为k），如图所示．测量时先调节输人端的电压，使转换器空载时的输出电压为零；而后在其受压面上放一物体，即可测得与物体的质量成正比的输出电压U。

现有器材：力电转换器、质量为m₀的祛码、电压表、滑动变阻器、蓄电池各一个、电键及导线若干、待测物体（可置于力电转换器的受压面上），完成对物体质量的测量．
(1)该同学设计了下列（甲）、（乙）两个电路．为了使力电转换器的输人电压可调，并且使电压的调节范围尽可能大，应选______________电路．

(2)下图是所用器材的实物示意图．根据选用的电路图，试在图中用笔画线代替导线，连接为进行测量的实验电路．

（3）该同学的测量步骤为：
①调节滑动变阻器，使转换器输出电压为零；
②将祛码放在转换器上，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_l；
则比例系数k＝________________，待测物体的质量为：________________________。

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