[题目]如图所示为雅娟同学设计的汽车模型推力检测装置.它主要是由推力接受器F和压力杠杆OCD.压力传感器D和测量电路组成.其中OC:OD=1:5.显示汽车推力的仪表是由量程为3 V的电压表改装而成.D点所受压力与滑动变阻器AP段电阻R的阻值变化关系如下表所示.若杠杆等推力检测装置的质量均忽略不计.滑动变阻器最大电阻R0为300 Ω.电源输出电压� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

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【题目】如图所示为雅娟同学设计的汽车模型推力检测装置，它主要是由推力接受器F和压力杠杆OCD、压力传感器D和测量电路组成，其中OC:OD=1:5，显示汽车推力的仪表是由量程为3 V的电压表改装而成，D点所受压力与滑动变阻器AP段电阻R的阻值变化关系如下表所示。若杠杆等推力检测装置的质量均忽略不计，滑动变阻器最大电阻R0为300 Ω，电源输出电压恒为3.0 V。则

（1）当滑动变阻器AP电阻R的阻值为150 Ω时，汽车E通过F对C点的推力是多少?

（2）当该检测装置D点所受压力为零时，电压表的示数为多少伏?

（3）为了把电压表改装成检测C点推力大小的仪表，请计算电压表读数为2 V时，所对应C点的压力为多少？

【答案】（1）75 N （2）3.0 V （3）50 N

【解析】解答：(1)由表中查得,当R=150Ω时,FD=15N根据杠杆平衡条件得：FCOC=FDOD

FC==5FD=5×15N=75N；(2)当FD=0N时，滑片P移至B端，电压表测量电源电压，此时电压表的示数为3.0V； (3)由电路图可知，滑片移动时不能改变接入电路中的电阻，但可以改变AP部分电阻的大小，则电路中的电流：I== =0.01A，当电压表的示数为2V时，AP段的阻值：RAP===200Ω，由表格数据可知,对应D点压力F′D=10N，根据杠杆的平衡条件可得，对应C点的压力：F′C==5F′D=5×10N=50N，

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