解题思路:弹簧劲度系数可用胡克定律来求;当托盘放上重物时,弹簧被压缩,电压测量电阻范围增大,示数增加,利闭合电路欧姆定律可求最大电压.
(1)当托盘内不放重物时,弹簧弹力为
kx=mg
可得k=100N/m
故弹簧劲度系数k=100N/m
(2)R=10Ω
当重量最大时,轻杆位于R最下端,
此时电压表示数为R的电压,即
U=
E
R+R0+r•R=4V
此时弹簧又缩短了10cm,
所放重物重量mg=k△x,
可得m=1kg.
故该电子秤能称出的最大物体质量为1kg,对应的理想电压表V的示数4V.
答:(1)弹簧的劲度系数k=100N/m;
(2)该电子秤能称出的最大物体质量m=1kg,对应的理想电压表V的示数U=4V.
点评:
本题考点: 传感器在生产、生活中的应用;胡克定律;闭合电路的欧姆定律.
考点点评: 本题为传感器知识,为力学与电学知识结合的题目,需着重注意力学物理量与电学物理量之间的对应和联系,解题时将题目一分为二,力电分家处理.