如圖所示，圖甲是某中學(xué)在研究性學(xué)習(xí)活動(dòng)中，吳麗同學(xué)自制的電子秤原理示意圖，目的是利用理想電壓表的示數(shù)指示物體的質(zhì)量。托盤與電阻可忽略的金屬彈簧相連，托盤與彈簧的質(zhì)量均不計(jì)，滑動(dòng)變阻器的滑片與彈簧上端連接，當(dāng)托盤中沒有放物體時(shí)，滑片恰好指在變阻器R的最上端，此時(shí)電壓表示數(shù)為零，設(shè)變阻器總電阻為R，總長度為L，電源電動(dòng)勢為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。
（1）推出電壓表示數(shù)U與所稱物體質(zhì)量m的關(guān)系式；
（2）為使電壓表示數(shù)與待測物體質(zhì)量成正比，請利用原有器材進(jìn)行改進(jìn)，在乙圖的基礎(chǔ)上完成改進(jìn)后的電路原理圖，并求出電壓表示數(shù)U'與所稱物體質(zhì)量m的關(guān)系式。
解：（1）當(dāng)在托盤中放質(zhì)量為m的物體后，彈簧被壓縮x，則有mg=kx，此時(shí)滑動(dòng)變阻器滑片以上的阻值設(shè)為R1，則
由閉合電路歐姆定律得
電壓表的示數(shù)為U，U=IR1
由以上各式解得
（2）如圖所示，設(shè)電流為I'，
電壓表的示數(shù)為U'，U'=I'R1
聯(lián)立解得
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：閱讀理解

請完成下面兩個(gè)小題：
（1）如圖所示，圖甲是用螺旋測微器測量某一金屬板厚度時(shí)的示數(shù)，則此金屬板的厚度為
6.200
6.200
mm；圖乙是用多用電表的歐姆檔的“×10”倍率檔測量某電阻的示數(shù)，則此電阻的阻值為
190
190
Ω．
（2）某物理興趣小組在一次課外探究活動(dòng)中要測量滑塊與木板之間的動(dòng)摩擦因數(shù)，實(shí)驗(yàn)裝置如圖丙所示，一表面粗糙的長木板固定在水平實(shí)驗(yàn)臺(tái)的桌面上，一端裝有定滑輪；木板上有一滑塊，其一端與穿過電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的紙帶相連，另一端通過跨過定滑輪的細(xì)線與小沙桶連接．打點(diǎn)計(jì)時(shí)器使用的交流電源的頻率為50Hz．開始實(shí)驗(yàn)時(shí)，在小沙桶中放入適量的沙，放手后滑塊開始做勻加速運(yùn)動(dòng)，在紙帶上打出一系列的點(diǎn)，如圖丁所示
①圖丁給出的是實(shí)驗(yàn)中獲取的一條紙帶的一部分：0、1、2、3、4、5、6、7是計(jì)數(shù)點(diǎn)，每相鄰兩計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有4個(gè)打點(diǎn)（圖中未標(biāo)出），計(jì)數(shù)點(diǎn)間的距離如圖丁所示，根據(jù)圖中數(shù)據(jù)計(jì)算的加速度a=
0.496m/s2
0.496m/s2
（保留三位有效數(shù)字）．
0.496m/s2
0.496m/s2

②為了能夠測量出滑塊與木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)，下列物理量中還應(yīng)測量的有
CD
CD
．（填入所選物理量前的字母）
A．木板的長度l  B．木板的質(zhì)量m1 C．滑塊的質(zhì)量m2 D．沙桶和沙的總質(zhì)量m3 E．滑塊運(yùn)動(dòng)的時(shí)間t
③滑塊與木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=
m3g-(m2+m3)a
m2g
m3g-(m2+m3)a
m2g
（用被測物理量的字母表示，重力加速度為g）．與真實(shí)值相比，測量出的動(dòng)摩擦因數(shù)
偏大
偏大
（填“偏大”或“偏小”）

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科目：高中物理 來源： 題型：

如圖所示，圖甲是某同學(xué)自制的電子秤原理示意圖．目的是利用理想電壓表的示數(shù)指示物體的質(zhì)量．托盤與電阻可忽略的金屬彈簧相連，托盤與彈簧的質(zhì)量均不計(jì)．滑動(dòng)變阻器的滑動(dòng)端與彈簧上端連接，當(dāng)托盤中沒有放物體時(shí)，滑片恰好指在變阻器R的最上端，此時(shí)電壓表示數(shù)為零．設(shè)變阻器總電阻為R，總長度為L，電源電動(dòng)勢為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．
（1）推出電壓表示數(shù)U與所稱物體質(zhì)量m的關(guān)系式
U=
gERm
mgR +kL(R0+r)
．
U=
gERm
mgR +kL(R0+r)
．
；
（2）為使電壓表示數(shù)與待測物體質(zhì)量成正比，請利用原有器材進(jìn)行改進(jìn)，在乙圖的基礎(chǔ)上完成改進(jìn)后的電路原理圖．
（3）求出電壓表示數(shù)U與所稱物體質(zhì)量m的關(guān)系式
U=
gERm
kL(R+R0+r)
U=
gERm
kL(R+R0+r)
．

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：問答題

如圖所示，圖甲是某同學(xué)自制的電子秤原理示意圖．目的是利用理想電壓表的示數(shù)指示物體的質(zhì)量．托盤與電阻可忽略的金屬彈簧相連，托盤與彈簧的質(zhì)量均不計(jì)．滑動(dòng)變阻器的滑動(dòng)端與彈簧上端連接，當(dāng)托盤中沒有放物體時(shí)，滑片恰好指在變阻器R的最上端，此時(shí)電壓表示數(shù)為零．設(shè)變阻器總電阻為R，總長度為L，電源電動(dòng)勢為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．
（1）推出電壓表示數(shù)U與所稱物體質(zhì)量m的關(guān)系式______；
（2）為使電壓表示數(shù)與待測物體質(zhì)量成正比，請利用原有器材進(jìn)行改進(jìn)，在乙圖的基礎(chǔ)上完成改進(jìn)后的電路原理圖．
（3）求出電壓表示數(shù)U與所稱物體質(zhì)量m的關(guān)系式______．

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科目：高中物理 來源：2010-2011學(xué)年山西省太原五中高二（下）期中物理試卷（解析版） 題型：填空題

如圖所示，圖甲是某同學(xué)自制的電子秤原理示意圖．目的是利用理想電壓表的示數(shù)指示物體的質(zhì)量．托盤與電阻可忽略的金屬彈簧相連，托盤與彈簧的質(zhì)量均不計(jì)．滑動(dòng)變阻器的滑動(dòng)端與彈簧上端連接，當(dāng)托盤中沒有放物體時(shí)，滑片恰好指在變阻器R的最上端，此時(shí)電壓表示數(shù)為零．設(shè)變阻器總電阻為R，總長度為L，電源電動(dòng)勢為E，內(nèi)阻為r，限流電阻阻值為R，彈簧勁度系數(shù)為k，不計(jì)一切摩擦和其他阻力．
（1）推出電壓表示數(shù)U與所稱物體質(zhì)量m的關(guān)系式    ；
（2）為使電壓表示數(shù)與待測物體質(zhì)量成正比，請利用原有器材進(jìn)行改進(jìn)，在乙圖的基礎(chǔ)上完成改進(jìn)后的電路原理圖．
（3）求出電壓表示數(shù)U與所稱物體質(zhì)量m的關(guān)系式    ．

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