如圖甲、乙所示是A和B兩位同學(xué)在科技活動(dòng)中自制的利用電壓表示數(shù)來(lái)指示物體質(zhì)量的電子秤原理圖，托盤(pán)與電阻可忽略的彈簧相連，托盤(pán)與彈簧的質(zhì)量均不計(jì)，滑動(dòng)變阻器的滑動(dòng)端與彈簧連接，當(dāng)托盤(pán)中沒(méi)有放物體時(shí)，電壓表示數(shù)為零設(shè)變阻器總電阻為R，總長(zhǎng)為l，電源電動(dòng)勢(shì)為E，內(nèi)阻為r，限流電阻阻值為R0，彈簧勁度系數(shù)為k，不計(jì)一切摩擦和其他阻力，電壓表為理想電表，推導(dǎo)圖甲和圖乙中電壓表示數(shù)Ux與物體質(zhì)量m的關(guān)系式，說(shuō)明哪位同學(xué)設(shè)計(jì)的方案更可取。
設(shè)托盤(pán)中放質(zhì)量為m的物體時(shí)，滑動(dòng)變阻器的上端到滑動(dòng)端的長(zhǎng)度為x，電壓表示數(shù)為Ux，據(jù)題意有mg= kx，
對(duì)于甲圖有
對(duì)于乙圖有Ux=
對(duì)比兩式可知，前式中Ux與m成正比，便于測(cè)量；而后式中Ux與m不成正比，不便于測(cè)量。依據(jù)可操作性原則可知A同學(xué)設(shè)計(jì)的原理圖更可取。
練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

（1）如圖所示，質(zhì)量均為m的甲、乙兩同學(xué)，分別靜止于水平地面的臺(tái)秤P、Q上，他們用手分別豎直牽拉一只彈簧秤的兩端，穩(wěn)定后彈簧秤的示數(shù)為F，若彈簧秤的質(zhì)量不計(jì)，下列說(shuō)法正確的是 （　�。�
A．兩臺(tái)秤的讀數(shù)之和為2mg       B．臺(tái)秤P的讀數(shù)等于mg+F
C．臺(tái)秤Q的讀數(shù)為mg-2F        D．兩臺(tái)秤的讀數(shù)均為mg
（2）如圖甲、乙所示是螺旋測(cè)微器和游標(biāo)卡尺測(cè)量工件長(zhǎng)度時(shí)的情形．游標(biāo)卡尺讀數(shù)為
1.220
1.220
cm．螺旋測(cè)微器讀數(shù)為
8.115
8.115
mm．

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科目：高中物理 來(lái)源：2011年湖北省黃岡中學(xué)高三上學(xué)期期中考試物理卷 題型：實(shí)驗(yàn)題


【小題1】如圖甲、乙所示是螺旋測(cè)微器和游標(biāo)卡尺測(cè)量工件長(zhǎng)度時(shí)的情形。螺旋測(cè)微器讀數(shù)為_(kāi)___   _____mm。游標(biāo)卡尺讀數(shù)為_(kāi)_     _mm。
【小題2】在用如圖所示裝置做“探究功與速度變化的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)時(shí)，下列說(shuō)法中正
確（   ）

A．長(zhǎng)木板要適當(dāng)傾斜，以平衡小車(chē)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中受到的阻力
B．每次實(shí)驗(yàn)必須設(shè)法算出橡皮筋對(duì)小車(chē)做功的具體數(shù)值
C．每次實(shí)驗(yàn)中，橡皮筋拉伸的長(zhǎng)度沒(méi)有必要保持一致
D．利用紙帶上的點(diǎn)計(jì)算小車(chē)的速度時(shí)，應(yīng)選用紙帶上打點(diǎn)均勻部分進(jìn)行計(jì)算

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科目：高中物理 來(lái)源：2011-2012學(xué)年湖北省黃岡中學(xué)高三上學(xué)期期中考試物理卷 題型：實(shí)驗(yàn)題

（8分）（1）如圖甲、乙所示是螺旋測(cè)微器和游標(biāo)卡尺測(cè)量工件長(zhǎng)度時(shí)的情形。螺旋測(cè)微器讀數(shù)為_(kāi)___   _____mm。游標(biāo)卡尺讀數(shù)為_(kāi)_     _mm。

（2）在用如圖所示裝置做“探究功與速度變化的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)時(shí)，下列說(shuō)法中正確（   ）

A．長(zhǎng)木板要適當(dāng)傾斜，以平衡小車(chē)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中受到的阻力
B．每次實(shí)驗(yàn)必須設(shè)法算出橡皮筋對(duì)小車(chē)做功的具體數(shù)值
C．每次實(shí)驗(yàn)中，橡皮筋拉伸的長(zhǎng)度沒(méi)有必要保持一致
D．利用紙帶上的點(diǎn)計(jì)算小車(chē)的速度時(shí)，應(yīng)選用紙帶上打
點(diǎn)均勻部分進(jìn)行計(jì)算

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：閱讀理解

（12分）電學(xué)實(shí)驗(yàn)涉及最多的是電阻的測(cè)量，電阻的測(cè)量方法常用的有：歐姆表測(cè)量，粗測(cè)；替代法，思路是等效思想，電流或電壓等效，高精度，方法簡(jiǎn)單不需計(jì)算，但要有可調(diào)的標(biāo)準(zhǔn)電阻（如電阻箱）；伏安法，測(cè)量依據(jù)是歐姆定律；比例法，若有標(biāo)準(zhǔn)的已知內(nèi)電阻的電表，可采用此法測(cè)量表的電阻，儀器有電阻箱和電表，兩電流表一般并聯(lián)（分流），兩電壓表一般串聯(lián)（分壓）；半偏法（或1/3偏法等）。

（1）設(shè)計(jì)一個(gè)用替代法測(cè)量未知電阻Rx（阻值約為幾十歐）的電路，提供的器材有：電源E，電流表A，電阻箱R0，滑動(dòng)變阻器R，開(kāi)關(guān)S1，單刀雙擲開(kāi)關(guān)S2，導(dǎo)線若干。要求畫(huà)出電路圖，請(qǐng)畫(huà)在下面的虛線框中。

（2）如圖甲、乙所示是測(cè)量電流表A2的內(nèi)阻r10和電壓表V2的內(nèi)阻r20的電路圖。已知電流表A1的內(nèi)阻為r1，電壓表V1的內(nèi)阻為r2，還提供了電源E，開(kāi)關(guān)S，滑動(dòng)變阻器R1、R2，測(cè)量時(shí)記錄下兩電流表的示數(shù)I1和I2，兩電壓表的示數(shù)U1和U2. 則甲、乙兩圖中測(cè)電表內(nèi)阻使用的方法是                    ，用已知量和測(cè)得的量表示內(nèi)阻r10=          ，r20=          。

（3）如圖丙是用半偏法測(cè)電流表內(nèi)阻的電路圖。請(qǐng)你填空，以完成下列實(shí)驗(yàn)操作過(guò)程：實(shí)驗(yàn)時(shí)先斷開(kāi)開(kāi)關(guān)S2，閉合S1，調(diào)整R2，使電流表A的指針指到滿刻度處；再閉合S2，調(diào)整電阻箱R1，使電流表A的指針恰好指到半滿刻度處，讀出此時(shí)電阻箱的阻值R，則電流表A的內(nèi)阻rA=              。測(cè)量結(jié)果          （填“偏大”、“偏小”或“不變”） 

 

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