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    某学生为了测量一物体的质量，找到一个力电转换器，该转换器的输出电压正比于受压面的压力（ 设比例系数为 k ），如图所示，测量时先调节输入端的电压，使转换器空载时的输出电压为0；而后在其受压面上放一物体，即可测得与物体的质量成正比的输出电压U．
    现有下列器材：力电转换器、质量为m0的砝码、电压表、滑动变阻、干电池各一个、开关及导线若干、待测物体（可置于力电转换器的受压面上）．
    请完成对待测物体质量的测量．
    （1）为使力电转换器的输入电压可调，并且使电压的调节范围尽可能大，某同学设计了如图所示电路．若去掉ab导线，能否达到设计要求？说明理由．
    （2）简要说明按图电路进行测量的实验步骤，求出比例系数k，井写出待测物体的质量m与已知量、可测量之间的关系式．
    分析：（1）由图可知，现在的接法是先将滑动变阻器全部接入，再将滑动变阻器的左侧电阻与力电转换器及电压表关联；而如果将ab撤去后，电路成了滑动变阻器与力电转换器串联；分析前后的变化可知能否满足要求；
    （2）实验中应首先使受压面压力为零时，电压表输出为零；则将已知质量的砝码放在转换器上方，则可得出电压示数；换用待测物体则同样可读出示数，利用示数的比值可求得物体的质量．
    解答：解：（1）ab接入电路时，滑动变阻器的左侧与转换器并联，则力电转换器的输入电压最小可以为零；最大可以为电源电压；测量范围较大；
    而将ab撤去后，力电转换器与滑动变阻器串联，则根据串联的分压原理，转换器上的电压不会达到零；当滑动变阻器全部接入时电压最小；故使电压的范围变小；可能无法使转换器的输出为零，达不到实验要求；
    （2）测量步骤：
    ①调节滑动变阻器，使输出电压为0；
    ②将砝码放在力电转换器上，记下输出电压U0；
    ③将待测物体放在转换器上，记下输出电压U1；
    ④根据根据进行数据处理：因U0=Km0g，则k=
    U0
    m0g
    ；
    同理U1=kmg；
    则m=
    U1
    kg
    =
    U1m0
    U0
    ；
    点评：本题考查了滑动变阻器的两种接法，要求学生能根据连线判断出滑动变阻器的作用，同时理解两种接法的不同之处及各自的优点．
    练习册系列答案
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    某学生为了测量一物体的质量mx，找到一个力电转换器，该转换器的输出电压正比于受压面的压力（比例系数为k）．如图所示，测量时先调节输入端的电压，使转换器空载时的输出电压为0；而后在其受压面上放一个物体，即可测得与物体的质量成正比的输出电压U．现有下列器材：力电转换器、质量为mo的砝码、电压表、滑动变阻器、干电池各一个、开关及导线若干、待测物体（可置于力电转换器的受压面上），请完成对该物体质量的测量．为使力电转换器的输入电压可调，并且使电压的调节范围尽可能大，某同学设计了如图所示电路．
    （1）实验步骤：①调节滑动变阻器，使输出电压为0  ②将砝码m0放在力电转换器上，记下输出电压U0  ③将待测物体mx放在转换器上，记下输出电压U1，该物体质量mx=
    U1m0
    U0
    U1m0
    U0
    ．
    （2）若去掉ab导线，能否达到设计要求？说明理由．答：
    不能
    不能
    （选填“能”或“不能”）达到设计要求，理由是
    ab接入电路时，滑动变阻器的左侧与转换器并联，则力电转换器的输入电压最小可以为零，最大可以为电源电压，测量范围较大；
    而将ab撤去后，力电转换器与滑动变阻器串联，则根据串联的分压原理，转换器上的电压不会达到零；
    当滑动变阻器全部接入时电压最小，故使电压的范围变小，可能无法使转换器的输出为零
    ab接入电路时，滑动变阻器的左侧与转换器并联，则力电转换器的输入电压最小可以为零，最大可以为电源电压，测量范围较大；
    而将ab撤去后，力电转换器与滑动变阻器串联，则根据串联的分压原理，转换器上的电压不会达到零；
    当滑动变阻器全部接入时电压最小，故使电压的范围变小，可能无法使转换器的输出为零
    ．

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    科目：初中物理 来源： 题型：

    某学生为了测量一物体的质量，找到一个力电转换器，该转换器的输出电压正比于受压面的压力（比例系数为k），如图所示．测量时先调节输入端的电压，使转换器空载时的输出电压为零；而后在其受压面上放一物体，即可测得与物体的质量成正比的输出电压U．现有下列器材：力电转换器、质量为m0的砝码、电压表、滑动变阻器、干电池各一个，开关及导线若干、待测物体（可置于力电转换器的受压面上）． 请在如图所示的方框内完成对该物体质量的测量．
    （1）设计一个电路，要求力电转换器的输入电压可调，并且使电压的调节范围尽可能大，在方框中画出完整的测量电路图．
    （2）简要说明测量步骤，求出比例系数k，并测出待测物体的质量m．
    （3）请设想实验中可能会出现的一个问题．

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    某学生为了测量一物体的质量，找到一个力电转换器，该转换器的输出电压正比于受压面的压力(比例系数为k)，如图所示。测量时先调节输入端的电压，使转换器空载时的输出电压为零；而后在其受压面上放一物体，即可测得与物体的质量成正比的输出电压U。现有下列器材：力电转换器、质量为m0的砝码、电压表、滑动变阻器、干电池各一个，开关及导线若干、待测物体(可置于力电转换器的受压面上)。 请在如图所示的方框内完成对该物体质量的测量。

        (1)设计一个电路，要求力电转换器的输入电压可调，并且使电压的调节范围尽可能大，在方框中画出完整的测量电路图。

        (2)简要说明测量步骤，求出比例系数k，并测出待测物体的质量m。

        (3)请设想实验中可能会出现的一个问题。

     

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