解题思路：（1）滑动变阻器R的上半部分接入电路，R与R0串联．当把1kg的物体放在托盘中，滑片刚好指在距R上端
1/3]处，即接入电路的阻值为最大阻的[1/3]，R与R0之和是电路的总电阻，根据I=[U/R]，电源电压除以总电阻等于电路中的电流，再根据U=IR，电流乘以电阻R等于滑动变阻器两端的电压，即为电压表示数．
（2）根据弹簧伸长的长度与所受的拉力成正比，弹簧压缩的长度与所受的压力也应该成正比，滑片压至最下端时测量的质量最大，此时托盘受到的压力是托盘上放入1kg物体时受到压力的3倍；同步骤（1），算出滑动变阻器接入最大值时串联电路的总电阻，电流，根据U=IR，电流乘以滑动变阻器阻值就是电压表的示数．
（3）由于R与R0串联，电路的总电阻等于R与R0之和，当托盘上什么物体都不放时，R接入的阻值为0，此时如果没有R0的话，则出现短路事故，烧坏电源．
（4）电子称已经制作完毕，也就是说电压表上面的表盘已经改装完毕，变成了质量的刻度．在托盘中所放的物体重一定的情况下，增加定值电阻R0时，分析滑动变阻器两端电压比原来增大还是减小，电压的大小与“电子秤”的表盘数据是对应的，电压比原来大则所测质量值偏大，电压比原来小则所测质量值偏小；换用弹性较强的弹簧时，也分析滑动变阻器两端的电压比原来增大还是减小，用同样的比较方法．
（1）根据题意，将1kg的物体放在托盘中，滑片刚好指在距R上端1/3处，所以滑动变阻器接入电路中的电阻值为：R=[1/3]×15Ω=5Ω
电路的总电阻为：R总=R+R0=5Ω+5Ω=10Ω
电路中的电流为：I=[U
R总=
3V/10Ω]=0.3A
流过滑动变阻器R的电流为：IR=I=0.3A
滑动变阻两端的电压为：UR=IRR=0.3A×5Ω=1.5V．即电压表的示数为1.5V．
（2）因为将1kg的物体放在托盘中，滑片刚好指在距R上端1/3处，所以将3kg的物体放在托盘中，滑片指在最下端，这是该电子秤能测量最大质量的位置．
此时滑动变阻器接入的阻值为：R=15Ω．
总电阻为：R总=R+R0=15Ω+5Ω=20Ω
电路中的电流为：I=[U
R总=
3V/20Ω]=0.15A
流过滑动变阻器R的电流为：IR=I=0.15A
滑动变阻两端的电压为：UR=IRR=0.15A×15Ω=2.25V．即此时电压表的示数为2.25V．
（3）当托盘中不放物体时，滑动变阻器R接入的电阻值为0，此时电阻R0保护电路，电流不致过大．
（4）电压表示数U=IR=I总R=（[U
R+R0）R，根据数学知识，当R0增大时，U减小，即质量的测量值比真实值偏小；换用弹性较大的弹簧时，托盘受到相同的压力，滑片下移的距离减小，滑动变阻器接入电路的阻值减小，U=IR=I总R=（
U
R+R0）R=（
U
R+R0）（R+R0-R0）=U-
UR0
R+R0，当滑动变阻器接入阻值R减小时，U减小，即质量的测量值比真实值偏小．
故答案为：
（1）1.5V；
（2）3kg； 2.25V；
（3）保护电路；
（4）当定值电阻R0的阻值增大时，质量的测量值将偏小．（或当换用弹性更大的弹簧时质量的测量值将偏小）
点评：
本题考点： 欧姆定律的应用；电压表的使用；滑动变阻器的使用．
考点点评： 这是关于欧姆定律与实际设计制作相联系的综合应用问题，灵活运动公式；特别注意第（4）小题中，电压表改装成的质量表已经做成了，再进行R0和弹簧改动时，测量值就不准了，测量值与真实值的比较，是讨论评估的问题，这一点容易出错．
1年前
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