Question

【题目】在科技活动中某同学利用自制的电子秤来称量物体的质量，其原理如图所示，托盘和弹簧的质量均不计。变阻器的滑动端与弹簧上端连接（但与弹簧间不通电），当托盘中没有放物体时，滑动变阻器的滑动触头正好在变阻器的最上端；设变阻器的总电阻为R ， 总长度为L ， 电源电动势为E ， 内阻为r ， 限流电阻的阻值为R0 ， 弹簧劲度系数为k ， 不计一切摩擦和其他阻力，电压表为理想电压表。

（1）为使电压表中的电压读数与盘中物体的重力成正比，请你在图中完成电压表的连接。
（2）所选用电压表的量程。
（3）写出物体质量与电压表读数之间的关系式。

Answer 1

【答案】
（1）

如右图

（2）

电压表两端的最大电压为

电压表的量程可等于或略大于

（3）

电路如图电压表的量程可等于或略大于

【解析】（1）如右图 （2）
电压表两端的最大电压为
电压表的量程可等于或略大于 （3） ； ；
联立后即得：