如圖是一款外出購物好幫手電子秤，它的工作原理如圖*，其中E爲電池組；電子枰示數錶盤由電流表A改裝而成；R是一根...

問題詳情：

如圖是一款外出購物好幫手電子秤，它的工作原理如圖*，其中E爲電池組；電子枰示數錶盤由電流表A改裝而成；R是一根長爲6cm阻值爲15Ω的均勻電阻絲，滑片在a端時，電流表示數爲0.6A；在b端時，電流表示數爲0.15A，C是一根*簧，其所受壓力F與壓縮量△L的關係如圖乙所示．（掛鉤的重力不計，不稱重物時滑片P剛好在電阻絲的a端，所稱物重最大時P在b端）．下列說法正確的是（　　）

A．該電子秤中R0阻值爲6Ω．

B．閉合開關，不稱重物時電阻R0兩端電壓爲6V

C．電子秤工作時電路中電阻R0消耗的電功率範圍是0.1125W～1.8W

D．當電路中的電流爲0.3A時，電子稱稱重示數爲4kg

【回答】

C【考點】歐姆定律的應用．

【分析】（1）滑片在a端時，電路爲R0的簡單電路，根據歐姆定律表示出電源的電壓；滑片在b端時，R與R0串聯，根據電阻的串聯和歐姆定律表示出電源的電壓，利用電源電壓不變得出等式即可求出R0的阻值，進一步求出電源的電壓，即可得出不稱重物時電阻R0兩端電壓；當滑片在a端時電阻R0消耗的電功率最大，在b端時電阻R0消耗的電功率最小，根據P=I2R求出電阻R0消耗的電功率，然後得出範圍；

（2）當電路中的電流爲O.3A處時，根據歐姆定律求出電路中的總電阻，根據電阻的串聯求出滑動變阻器連入電路的阻值，根據題意求出此時*簧的壓縮量，根據圖象讀出此時*簧所受壓力即爲物體的重力，利用G=mg求出稱量物體的質量．

【解答】解：

（1）滑片在a端時，電路爲R0的簡單電路，電路中的電流Ia=0.6A，

由I=可得，電源的電壓：

U=IaR0=0.6A×R0，

滑片在b端時，R與R0串聯，電路中的電流Ib=0.15A，

因串聯電路中總電阻等於各分電阻之和，

所以，電源的電壓：

U=Ib（R+R0）=0.15A×（15Ω+R0），

因電源的電壓不變，

所以，0.6A×R0=0.15A×（15Ω+R0），

解得：R0=5Ω，A錯誤；

則電源電壓U=IaR0=0.6A×5Ω=3V，

所以，不稱量重物時R0兩端的電壓爲3V，B錯誤；

當滑片在a端時，電阻R0消耗的電功率最大，則

P最大=Ia2R0=（0.6A）2×5Ω=1.8W，

在b端時，電阻R0消耗的電功率最小，則

P最小=Ib2R0=（0.15A）2×5Ω=0.1125W，

所以，電子稱工作時電路中電阻R0消耗的電功率範圍是0.1125W～1.8W，C正確；

（2）當電路中的電流爲O.3A處時，電路中的總電阻：

R總===10Ω，

因串聯電路中總電阻等於各分電阻之和，

所以，滑動變阻器連入電路的阻值：

R′=R總﹣R0=10Ω﹣5Ω=5Ω，

由題意可知，此時*簧的壓縮量：

L=×5Ω=2cm，

由圖象可知，此時*簧所受壓力爲20N，即G=F=20N，

由G=mg可得，物體的質量：

m===2kg，D錯誤．

故選C．

【點評】本題考查了串聯電路的特點和歐姆定律、電功率公式、重力公式的應用，關鍵是會求*簧的壓縮量和從圖象中讀出壓力的大小．

知識點：各地中考

題型：選擇題