如圖所示1是一種測(cè)量血壓的壓力傳感器在工作時(shí)的示意圖.薄金屬片P固定有4個(gè)電阻、、、(如圖2所示),圖2左邊是它的側(cè)面圖,這四個(gè)電阻連接成電路如圖3所示,試回答下列問題:
(1)開始時(shí)金屬片中央O點(diǎn)未加任何壓力,欲使電壓表無示數(shù),則4個(gè)電阻應(yīng)滿足怎樣的關(guān)系?
(2)當(dāng)O點(diǎn)加一個(gè)壓力F后發(fā)生形變,這時(shí)4個(gè)電阻也隨之發(fā)生形變,形變后各電阻大小如何變化?
(3)電阻變化后,A、B兩點(diǎn)哪點(diǎn)電勢(shì)高?它為什么能測(cè)量血壓?
(提示:當(dāng)O點(diǎn)加垂直于金屬片的壓力后,金屬片發(fā)生形變,由于電阻是固定在金屬片上的,因此、被拉長,、被拉寬.)
(1) 本題是電路中A、B兩點(diǎn)間電壓與4個(gè)電阻的關(guān)系,由于電壓表的電阻可看作無窮大,因此本電路是、的串聯(lián)電路與、的串聯(lián)電路并聯(lián),要使電壓表無讀數(shù),即A、B兩點(diǎn)電勢(shì)相等,則有:或.(2) 當(dāng)在O點(diǎn)加垂直于金屬片的壓力后,金屬片發(fā)生形變,由于電阻是固定在金屬片上的,因此、被拉長,、被拉寬,根據(jù)電阻定律,則、增大,、減。(3) 電阻增大,電壓降增大,電阻減小,電壓降減小,故在、的串聯(lián)電路中上的電壓降增大,、串聯(lián)電路中上的電壓降減小,所以A點(diǎn)電勢(shì)高于B點(diǎn)電勢(shì).測(cè)量血壓時(shí),血壓越高,壓力F越大,金屬片形變?cè)斤@著,電阻變化越大,因而電壓表示數(shù)越大,于是就能根據(jù)電壓表示數(shù)的大小來測(cè)量血壓的高低了.實(shí)際上由于金屬片形變較小,所以電阻變化也較小,A、B兩點(diǎn)間電壓還要經(jīng)過放大才能指示出來,有的還可以轉(zhuǎn)換成數(shù)字顯示出來. |
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科目:高中物理 來源: 題型:
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科目:高中物理 來源:2012-2013學(xué)年海南瓊海嘉積中學(xué)高二下學(xué)期教學(xué)監(jiān)測(cè)(二)文物理卷(帶解析) 題型:計(jì)算題
如圖所示,是一種測(cè)量電源電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻的電路。已知:R1=0.5Ω,R2=1.5Ω,當(dāng)電鍵扳到1位置時(shí),電 壓表讀數(shù)為1V;當(dāng)電鍵扳到2位置時(shí),電壓表讀數(shù)為1.5V,求:電源電動(dòng)勢(shì)E和內(nèi)阻r
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科目:高中物理 來源:2014屆海南瓊海嘉積中學(xué)高二下學(xué)期教學(xué)監(jiān)測(cè)(二)文物理卷(解析版) 題型:計(jì)算題
如圖所示,是一種測(cè)量電源電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻的電路。已知:R1=0.5Ω,R2=1.5Ω,當(dāng)電鍵扳到1位置時(shí),電 壓表讀數(shù)為1V;當(dāng)電鍵扳到2位置時(shí),電壓表讀數(shù)為1.5V,求:電源電動(dòng)勢(shì)E和內(nèi)阻r
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科目:高中物理 來源: 題型:
如圖所示,是一種測(cè)量電源電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻的電路。已知:R1=0.5Ω,R2=1.5Ω,當(dāng)電鍵扳到1位置時(shí),電 壓表讀數(shù)為1V;當(dāng)電鍵扳到2位置時(shí),電壓表讀數(shù)為1.5V,求:電源電動(dòng)勢(shì)E和內(nèi)阻r
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