精英家教網(wǎng)如圖是小明自制電子秤的原理示意圖．托盤、輕彈簧上端和金屬滑片P固定一起（彈簧的電阻不計）．
（1）電路設(shè)計：要使電子秤能正常工作，必須把點“2”與點“3”連接起來．
（2）刻度調(diào)試：
①調(diào)零．在托盤中無物體時，使金屬滑片P處于Rl最上端．此時電壓表的示數(shù)為零．
②標度．每次向托盤中增加100g的砝碼，在電壓表指針所指位置的刻度盤上標出相應(yīng)的質(zhì)量值．
當將1kg的物體放在托盤中．金屬滑片P剛好指在距Rl上端l/3處（如圖），請計算回答“l(fā)kg”應(yīng)標在電壓表多少伏的位置上？（電阻R0=5Ω，電阻R1=15Ω，電源電壓U=3.0V，電壓表的量程為0～3.0V）
（3）繼續(xù)改進：小明在標示電子秤刻度時，發(fā)現(xiàn)電子秤的刻度與電壓表的刻度有不同特點．請說出不同之處
 
．于是，他又開始了新的研究．
分析：先計算出距Rl上端l/3處的電阻R，由歐姆定律計算出電路中的電流，再由U=IR計算R1兩端的電壓，根據(jù)R1兩端的電壓的表達式分析電子秤的刻度．
解答：解：（2）距Rl上端l/3處的電阻R=
1
3
R1=
1
3
×15Ω=5Ω，
電路中的電流I=
U
R0+R
=
3V
5Ω+5Ω
=0.3A，
R1兩端的電壓U1=IR=0.3A×5Ω=1.5V，
（3）由（2）知R1兩端的電壓U1=
UR
R0+R
=
3R
5 +R
，即與U1與R的關(guān)系不是成正比的，反映在刻度上是不均勻的．而電壓表的刻度是均勻的．
故本題答案為：1.5V；電壓表刻度均勻，電子秤刻度不均勻．
點評：本題是一道電學應(yīng)用題，用到了電壓表的使用、歐姆定律、電阻的串聯(lián)等知識．第（3）中，R1兩端的電壓U1=
UR
R0+R
=
3R
5 +R
，在刻度上反映出來是不均勻的．
練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目：初中物理 來源： 題型：

如圖是小明自制電子秤的原理示意圖．托盤、輕彈簧上端和金屬滑片P固定一起（彈簧的電阻不計）．
（1）電路設(shè)計：要使電子秤能正常工作．下列電路連接正確的是
C
C
．
A、點“1”與點“2”連接
B、點“1”與點“3”連接
C、點“2”與點“3”連接
（2）故障排除：小明在正確完成電路連接后．閉合電鍵S，改變托盤中物體的質(zhì)量，發(fā)現(xiàn)電壓表有示數(shù)．但始終不變，發(fā)生故障的原因可能是
D
D
．
A、R0斷路   B、R1短路   C、電壓表短路  D、金屬滑片P處斷路
（3）刻度調(diào)試：①調(diào)零．在托盤中無物體時，使金屬滑片P處于R1最上端．此時電壓表的示數(shù)為零．②標度．每次向托盤中增加100克的砝碼，在電壓表指針所指位置的刻度盤上標出相應(yīng)的質(zhì)量值．當將1千克的物體放在托盤中．金屑滑片P剛好指在距Rl上端
13
處（如圖），請列式計算“1千克”應(yīng)標在電壓表多少伏的位置上？（電阻R0=5歐，電阻R1=15歐，電源電壓U=3．O伏，電壓表的量程為 O～3.0伏）
（4）小明在標示電子秤刻度時，發(fā)現(xiàn)刻度與電壓表刻度不同，請說出不同之處
電子秤刻度不均勻
電子秤刻度不均勻
．

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科目：初中物理 來源： 題型：

（附加題）如圖是小明自制電子秤的原理示意圖．托盤、輕彈簧上端和金屬滑片P固定一起（彈簧的電阻不計）．
（1）電路設(shè)計：要使電子秤能正常工作．下列電路連接正確的是
A
A
．
A．點“3”與點“2”連接；
B．點“1”與點“3”連接；
C．點“2”與點“1”連接．
（2）故障排除：小明在正確完成電路連接后．閉合電鍵S，改變托盤中物體的質(zhì)量，發(fā)現(xiàn)電壓表始終沒有示數(shù)，發(fā)生故障的原因可能有
A、B、C
A、B、C
．
A．R0斷路；B．R1短路；C．電壓表斷路；D．金屬滑片P處斷路
（3）刻度調(diào)試：①調(diào)零，在托盤中無物體時，使金屬滑片P處于Rl最上端．此時電壓表的示數(shù)為零．
②標度，每次向托盤中增加100g的砝碼，在電壓表指針所指位置的刻度盤上標出相應(yīng)的質(zhì)量值．如圖所示，當將3kg的物體放在托盤中．金屬滑片P剛好指在距Rl上端l/5處．已知：電阻R0=5Ω，電阻R1的最大值15Ω，電源電壓U=4.5V，電壓表的量程為O～3.0V．
請問“3kg”應(yīng)標在電壓表多少伏的位置上？

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科目：初中物理 來源： 題型：解答題

如圖是小明自制電子秤的原理示意圖．托盤、輕彈簧上端和金屬滑片P固定一起（彈簧的電阻不計）．
（1）電路設(shè)計：要使電子秤能正常工作，必須把點“2”與點“3”連接起來．
（2）刻度調(diào)試：
①調(diào)零．在托盤中無物體時，使金屬滑片P處于Rl最上端．此時電壓表的示數(shù)為零．
②標度．每次向托盤中增加100g的砝碼，在電壓表指針所指位置的刻度盤上標出相應(yīng)的質(zhì)量值．
當將1kg的物體放在托盤中．金屬滑片P剛好指在距R1上端1/3處（如圖），請計算回答“1kg”應(yīng)標在電壓表多少伏的位置上？（電阻R0=5Ω，電阻R1=15Ω，電源電壓U=3.0V，電壓表的量程為0～3.0V）
（3）繼續(xù)改進：小明在標示電子秤刻度時，發(fā)現(xiàn)電子秤的刻度與電壓表的刻度有不同特點．請說出不同之處______．于是，他又開始了新的研究．

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科目：初中物理 來源： 題型：解答題

（附加題）如圖是小明自制電子秤的原理示意圖．托盤、輕彈簧上端和金屬滑片P固定一起（彈簧的電阻不計）．
（1）電路設(shè)計：要使電子秤能正常工作．下列電路連接正確的是______．
A．點“3”與點“2”連接；
B．點“1”與點“3”連接；
C．點“2”與點“1”連接．
（2）故障排除：小明在正確完成電路連接后．閉合電鍵S，改變托盤中物體的質(zhì)量，發(fā)現(xiàn)電壓表始終沒有示數(shù)，發(fā)生故障的原因可能有______．
A．R0斷路；B．R1短路；C．電壓表斷路；D．金屬滑片P處斷路
（3）刻度調(diào)試：①調(diào)零，在托盤中無物體時，使金屬滑片P處于Rl最上端．此時電壓表的示數(shù)為零．
②標度，每次向托盤中增加100g的砝碼，在電壓表指針所指位置的刻度盤上標出相應(yīng)的質(zhì)量值．如圖所示，當將3kg的物體放在托盤中．金屬滑片P剛好指在距Rl上端l/5處．已知：電阻R0=5Ω，電阻R1的最大值15Ω，電源電壓U=4.5V，電壓表的量程為O～3.0V．
請問“3kg”應(yīng)標在電壓表多少伏的位置上？

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