Question

3．工業(yè)生產(chǎn)中需要物料配比的地方常用“吊斗式”電子秤，圖甲所示的是“吊斗式”電子秤的結構圖，其中實現(xiàn)稱質(zhì)量的關鍵元件是拉力傳感器．拉力傳感器的內(nèi)部電路如圖所示，R₁、R₂、R₃是定值電阻，R₁=20kΩ，R₂=10kΩ，R₀是對拉力敏感的應變片電阻，其電阻值隨拉力變化的圖象如圖乙所示．已知料斗質(zhì)量m=100kg，沒裝料時U_ba=0，重力加速度g=10m/s²．下列說法正確的是 （　�。� 

• A． R₃的阻值為40kΩ
• B． 裝料時，R₀的阻值逐漸變大，U_ba的值逐漸變小
• C． 拉力變大，應變片電阻阻值也變大，U_ba傳感器的示數(shù)也變大
• D． 應變片的作用是把物體形變這個力學量轉換為電壓這個電學量

Answer 1

分析 當壓敏電阻的阻值增加時，b點電勢升高，故${U}_{ba}^{\;}$增加，將拉力的測量轉化為電阻的測量

解答 解：A、電路中，當沒裝料時${U}_{ba}^{\;}=0$，此時拉力等于料斗量，為$1×1{0}_{\;}^{3}N$．故應變片電阻為20kΩ，根據(jù)串并聯(lián)電壓關系有：
$\frac{{R}_{1}^{\;}}{{R}_{2}^{\;}}=\frac{{R}_{3}^{\;}}{{R}_{0}^{\;}}$
解得：
${R}_{3}^{\;}=\frac{{R}_{0}^{\;}}{{R}_{2}^{\;}}{R}_{1}^{\;}=\frac{20kΩ}{10kΩ}×20kΩ=40kΩ$，故A正確；
BC、裝料時，${R}_{0}^{\;}$的阻值逐漸變大，b點電勢升高，故${U}_{ba}^{\;}$的值逐漸增加，故B錯誤，C正確；
D、應變片作用是把物體拉力這個力學量轉換為電阻這個電學量，故D錯誤；
故選：AC

點評 本題關鍵理清電路結構，明確儀器的工作原理，結合串并聯(lián)電路的電壓和電流關系分析，難度不大．