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1. 如图是某兴小组制作的“电子秤”的结构简图，其中的电磁铁和永磁体之间相互排斥。对秤盘产生向上的力。当秤盘上放置质量不同的物体时，可通过调节滑动变阻器改变电流大小，从而改变斥力大小。使指针始终指在“a”位置。此时，该电子秤所称量物体质量m跟电路中电流I的关系可视为：m=k(k为500克/安)。据此原理、可将电流表改装成“质量显示仪”达到称量质量的目的。

(1) 图中电磁铁和水磁体之间要产生斥力，则永磁体下端应为极。
(2) 当放上物体后，为了使指针仍处在"a”位置，必须将滑动变阻器滑片向端移动。
(3) 图中电源电压为9伏，线圈电阻为10欧、线圈允许通过的最大电流为0.8安，滑动变阻器规格为“50Ω 0.2A"，电流表量程为0~0.6安。

①计算该电子秤所能称量物体质量的范围.

②要增大该电子秤的称量范围，以下方法可行的是。(假设弹簧等元件均能正常工作)

A．增大电源电压

B．换用"100Ω；1A”的滑动变阻器

C．电流表的量程换用“0~3安”
【考点】
欧姆定律及其应用; 影响电磁铁磁性强弱的因素; 通电螺线管的极性和电流方向的判断;
【答案】

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解答题 困难
能力提升
换一批
1. 某小组利用已学的电学知识开展了项目化学习活动。

【项目名称】制作烟雾报警器

【项目任务】当环境中烟雾浓度升高，使控制电路中的电流≥250mA时，电铃发声报警。

【方案设计】烟雾报警器由“控制电路”和“工作电路”组成，其中“控制电路”由恒压电源（U1=6伏）、光敏电阻R1、电磁继电器（忽略线圈的电阻）、滑动变阻器R2、开关等组成；“工作电路”由电源U2、电铃、导线等组成。电路如图所示。

【器材选择】按上述方案，要想实现烟雾报警器的功能，光敏电阻阻值与光照强度的关系是。（提示：烟雾越浓，光照强度越弱）

【项目调试】该组同学组装好电路后开始测试，闭合开关S1、S2 ， 发现当通过线圈的电流为200毫安时，报警器就开始工作，此时滑动变阻器的阻值R2=15欧。在光照强度不变的情况下，为了实现报警电流≥250毫安，应如何调节滑动变阻器？（写出计算过程）

【项目评价与反思】为了提高该烟雾报警器的灵敏度，他们提出以下几种方法，

其中正确的是。

①在控制电路中串联一个电阻   ②增加线圈匝数 ③增大线圈和衔铁之间的距离
解答题 困难
2. 学校项目化学习小组利用实验室的相关器材设计了一个“测力计”模型，可以测量拉力与压力大小，其原理如图甲所示，“测力计”的表盘由电压表改装而成。弹簧形变长度△L与所受力F 的关系如图乙所示，电源电压恒为6伏，R0为10欧，R为均匀电阻丝，长度为40厘米，阻值为 10欧，弹簧处于原长时，滑片P恰好指在R的中点，电压表量程为0-3伏。手柄的重力与弹簧电阻均不计且弹簧的形变量在弹性限度内，对手柄所施加的力均沿着弹簧的轴线方向。手柄受力大小F与电压表的示数U关系如图丙所示。

(1) 闭合开关S后，该“测力计”测量压力时，则电路消耗的总功率将  。（选填“变大”、“不变”或“变小”）
(2) 将电压表表盘改装成“测力计”表盘，则“0N”对应的电压表示数U0为多少？
(3) 因R0损坏，将其换成阻值为5欧的电阻，请在图丙的坐标系中画出更换电阻后手柄受力大小与电压表示数关系图，并在坐标轴上标出更换电阻后所能测的拉力的最大值。
解答题 困难
3. 综合实践活动中，同学们设计了一款可用电流表示数显示拉力大小的测力计模型，电流表示数随拉力的增大而增大。模型电路如图甲所示，ab为长10cm、阻值25Ω的电阻丝，其阻值与长度成正比，滑片P左端固定在拉杆上，弹簧处于原长时，滑片P位于a端，电源电压恒为6V，弹簧电阻恒为1Ω，R0为4Ω，其余部分电阻不计，电流表量程为0～0.6A。忽略弹簧、拉杆和拉环的重力及滑片与电阻丝的摩擦。

(1) 虚线框内接线柱“1”应与（选填“2”或“3”）连接。
(2) 闭合开关，弹簧处于原长状态时，R0消耗的功率是。
(3) 弹簧的伸长量ΔL与所受拉力F之间的关系如图乙所示，则电流表示数最大时显示的拉力多大？(写出计算过程)。
(4) 甲图中若去掉电流表，用一只电压表（量程0～3V）与R0并联，利用电压表的示数来显示拉力的大小，则与利用电流表相比，电压表所能显示的最大拉力将(填“提升”、“不变”或“下降”).
解答题 困难