Question

如圖甲所示為加速度計(jì)的原理圖：支架AB固定在待測(cè)系統(tǒng)上，滑塊穿在AB之間的水平光滑桿上，并用輕彈簧連接在A端，其下端有一活動(dòng)臂可在滑動(dòng)變阻器上自由滑動(dòng)。隨著系統(tǒng)沿水平方向做變速運(yùn)動(dòng)，滑塊相對(duì)于支架將發(fā)生位移，并通過電路轉(zhuǎn)換成電信號(hào)從電壓表輸出。已知電壓表量程為8V，滑塊質(zhì)量m=0.1kg，彈簧勁度系數(shù)k=20N／m，電源電動(dòng)勢(shì)E=10V，內(nèi)阻不計(jì)，滑動(dòng)變阻器總電阻值R=40Ω，有效總長(zhǎng)度l=8cm．當(dāng)待測(cè)系統(tǒng)靜止時(shí)，滑動(dòng)觸頭P位于變阻器R的中點(diǎn)，取A→B方向?yàn)檎�方向�?/p>

（1）該加速度計(jì)能測(cè)量的最大加速度為             m/s²。

（2）為保證電壓表能正常使用，圖甲電路中電阻R₀至少        Ω。

（3）根據(jù)R₀的最小值，將電壓表盤上的電壓刻度改成適當(dāng)?shù)募铀俣瓤潭�，如圖乙，電壓4V對(duì)應(yīng)加速度為             ，電壓6V對(duì)應(yīng)加速度為             （要求用正負(fù)號(hào)表示加速度方向）。

 

Answer 1

【答案】

（1） 8   （2）10  （3）   0   -4m/s²

【解析】

試題分析：（1）彈簧形變量在允許范圍內(nèi)的最大值為4cm，由和可得加速度最大為

（2）電壓表電壓不能超過8V，最大值，則至少為10Ω。

（3）當(dāng)電壓表示數(shù)為4V是，,滑片指在滑動(dòng)變阻器中間，加速度為0；電壓為6V，滑動(dòng)變阻器從中間向右滑了，有向左的加速度，由和可得大小為，因此電壓6V對(duì)應(yīng)加速度為

考點(diǎn)：串聯(lián)電路電壓和電阻的關(guān)系

點(diǎn)評(píng)：中等難度。串聯(lián)電路電壓比等于電阻比。