Question

(2007，成都，6)小陳同學(xué)所在的物理興趣小組，利用所學(xué)知識(shí)設(shè)計(jì)了一個(gè)簡(jiǎn)易電子拉力計(jì)，圖甲是其原理圖，該裝置中電流表的示數(shù)可以顯示拉力的大�。�他們最初選用的主要器材及其規(guī)格是：

A．電池組(能夠提供6V恒定不變的電壓)

B．電流表(量程為0～0.6A)

C．定值電阻(電阻為10Ω)

D．硬電阻絲R(長(zhǎng)度為1cm，總電阻為50Ω，電阻隨長(zhǎng)度均勻變化；滑片P與R接觸良好且摩擦不計(jì))

E．硬質(zhì)彈簧(導(dǎo)電性能良好，電阻不計(jì)；能承受的最大拉力是150N，當(dāng)拉力小于150N時(shí)，其伸長(zhǎng)量Δl與所受拉力F的關(guān)系圖線見(jiàn)圖乙)

(1)該拉力計(jì)能夠測(cè)量出的最大拉力是________N．

(2)為了增大拉力的測(cè)量范圍，小陳他們又找來(lái)了如圖丙所示的一個(gè)定滑輪、一個(gè)滑輪組和一個(gè)杠桿，另有繞線若干．

①小陳他們已安好定滑輪，請(qǐng)你再選用圖丙中的滑輪組或杠桿在圖丁的虛線框中進(jìn)行適當(dāng)?shù)倪B接，并畫(huà)出拉環(huán)的位置，使測(cè)力計(jì)拉力的測(cè)量范圍變?yōu)樵瓉?lái)的三倍(若需要文字說(shuō)明，請(qǐng)寫(xiě)在圖丁下方的空白處)．

②在你新設(shè)計(jì)的拉力計(jì)中，電流表表盤(pán)上0.3A處應(yīng)標(biāo)________N．

Answer 1

答案：略
解析：

(1)100 (2)①如下圖 ②240 本題是一道難度較大的綜合題，涉及到力學(xué)和電學(xué)等知識(shí)點(diǎn)，解題時(shí)需要正確分析電路特點(diǎn)和圖像所表示的物理意義．(1)因硬電阻的長(zhǎng)度是1cm，則彈簧的最大伸長(zhǎng)量為1cm，由圖像可知，能測(cè)出的最大拉力為100N．(2)增大拉力的測(cè)量范圍就是利用簡(jiǎn)單機(jī)械能省力特點(diǎn)進(jìn)行組裝滑輪組或杠桿，如圖所示．(3)當(dāng)電路中的電流為0.3A時(shí)，電路中的總電阻為R=U/I=6V/0.3A=20Ω，因此硬電阻連入電路的電阻為20Ω－10Ω=10Ω，即彈簧需伸長(zhǎng)0.8cm，由圖像可知，此時(shí)的拉力為80N，因量程增大為原來(lái)的3倍，所以在新設(shè)計(jì)的拉力計(jì)中，0.3A處應(yīng)標(biāo)80N×3=240N．