Question

市場上的“電子秤”的原理圖如圖所示，A為托盤，P為金屬滑片且固定在托盤下的輕質(zhì)彈簧上，并能隨輕質(zhì)彈簧一起上下滑動，滑動時與R始終接觸良好．當(dāng)托盤中不放物體時，P位于R的最上端．已知R₀=5Ω，R的最大阻值為25Ω，電源電壓恒為3V．圖中的質(zhì)量表是用________改裝的；當(dāng)開關(guān)S閉合，不稱量物體時，通電5min電阻R消耗的電能是________J；當(dāng)稱量物體質(zhì)量達(dá)到最大值時，滑片P剛好滑到R的最下端，此時R₀消耗的功率是________W；不改變質(zhì)量表的刻度，將R₀的阻值換________（選填“大”或“小”）一些的會使測得的質(zhì)量比物體的實際質(zhì)量大．

Answer 1

電流表    75    1.8    小
分析：（1）根據(jù)電表的正確使用：電流表與被測電路元件串聯(lián)、電壓表與被測電路元件并聯(lián)，判斷質(zhì)量表的類型；
（2）當(dāng)開關(guān)S閉合，不稱量物體時，電阻R₀與R的最大阻值串聯(lián)，根據(jù)歐姆定律和電阻的串聯(lián)特點求出電路中的電流，利用W=I²Rt求出通電5min電阻R消耗的電能；
（3）當(dāng)稱量物體質(zhì)量達(dá)到最大值時，電路為R₀的簡單電路，根據(jù)P=求出此時R₀消耗的功率；
（4）測得的質(zhì)量比物體的實際質(zhì)量大說明電路中的電流偏大，根據(jù)歐姆定律可知電路中的電流偏小，根據(jù)電阻的串聯(lián)特點可知R₀阻值的變化．
解答：（1）由電路圖可知，質(zhì)量表串聯(lián)在電路中，所以是由電流表改裝的；
（2）當(dāng)開關(guān)S閉合，不稱量物體時，電阻R₀與R的最大阻值串聯(lián)，
∵串聯(lián)電路中總電阻等于各分電阻之和，
∴根據(jù)歐姆定律可得，電路中的電流：
I===0.1A，
通電5min電阻R消耗的電能：
W=I²Rt=（0.1A）²×25Ω×5×60s=75J；
（3）當(dāng)稱量物體質(zhì)量達(dá)到最大值時，電路為R₀的簡單電路，
此時R₀消耗的功率：
P====1.8W；
（4）不改變質(zhì)量表的刻度，將R₀的阻值換小一些時，電路中的總電阻變小，根據(jù)歐姆定律可知電流表的示數(shù)變大，會使測得的質(zhì)量比物體的實際質(zhì)量大．
故答案為：電流表；75；1.8；�。�
點評：本題考查了串聯(lián)電路的特點和歐姆定律、電功率公式的應(yīng)用以及電表的正確使用，知道測得的質(zhì)量比物體的實際質(zhì)量大是由電路中的電阻變小引起的是關(guān)鍵．