(2007•福州)如图所示,是小明设计的电子秤(g取10N/kg)(1)已知压力传感器与托盘的接触面积为1×10-3m2,托盘的质量为1kg.电子秤不称量时,压力传感器受到的压力和压强分别是多大?

(2007•福州)如图所示,是小明设计的电子秤(g取10N/kg)(1)已知压力传感器与托盘的接触面积为1×10-3m2,托盘的质量为1kg.电子秤不称量时,压力传感器受到的压力和压强分别是多大?

问题描述:

(2007•福州)如图所示,是小明设计的电子秤(g取10N/kg)

(1)已知压力传感器与托盘的接触面积为1×10-3m2,托盘的质量为1kg.电子秤不称量时,压力传感器受到的压力和压强分别是多大?
(2)压力传感器R的阻值会随压力的大小发生变化,它们间的关系如表所示.
压力F(N) 0 50 100 150 200 250
电阻R(Ω) 300 220 165 120 100 90
已知R0的阻值为50Ω,电源电压为30V.当电压表的示数为10V时,电流表示数多大?被测物体的质量有多大?

最佳答案:

(1)F=G=mg=1kg×10N/kg=10N,
p=

F
s
10N
1×10−3m2
=1×104Pa;
(2)电流表的示数:
I=
U0
R0
10V
50Ω
=0.2A;
压力传感器两端的电压:
UR=U-U0=30V-10V=20V,
此时压力传感器的阻值:
R=
UR
I
20V
0.2A
=100Ω,
对照表中数据知道:
G′=F′=200N,
由G=mg得:
m′=
G′
g
200N
10N/kg
=20kg,
被测物体质量:
m物=m′-m=20kg-1kg=19kg;
答:(1)压力传感器受到的压力和压强分别是10N、1×104Pa;
(2)当电压表的示数为10V时,电流表示数为0.2A,被测物体的质量为19kg
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