Question

為了鍛煉身體,小明利用所學(xué)物理知識(shí)設(shè)計(jì)了一個(gè)電子拉力計(jì)，圖甲是原理圖．硬質(zhì)彈簧右端和金屬滑片P固定在一起(彈簧的電阻不計(jì)，P與R₁間的摩擦不計(jì))．定值電阻R₀=10Ω，a、b是一根長(zhǎng)為5cm的均勻電阻絲，阻值R₁=50Ω，電源電壓U=6V，電流表的量程為 O～0.6A．

(1) 當(dāng)拉環(huán)不受拉力時(shí)，滑片P處于a端，閉合開(kāi)關(guān)后電流表的讀數(shù)是多少？

(2) 小明在電路中連入R_O的目的是什么？

(3) 已知該彈簧伸長(zhǎng)的長(zhǎng)度ΔL與所受拉力F間的關(guān)系如圖乙所示．通過(guò)計(jì)算說(shuō)明, 開(kāi)關(guān)S閉合后，當(dāng)電流表指針指在0.2A處，作用在拉環(huán)上水平向右的拉力為多大?

Answer 1

 (1)當(dāng)滑片位于R₁的a端時(shí)，R_總=Ro+ R₁ = 10Ω+50Ω=60Ω              

 此時(shí)電路中的電流I=U／R_總 =6V／6OΩ=O.1A                             

 (2)保護(hù)電路                                                        

（3）當(dāng)電流為0.3A時(shí),電路中電阻為R^\_總=U／I’ =  6V／0.2A= 30 Ω        

  R₁連入阻值為R₁=R^\_總- Ro= 20 Ω   所以連入的長(zhǎng)度為2cm,

ΔL為3 cm     根據(jù)圖象拉力F=300N