Question

為參加全國青少年創新大賽，小強運用電學知識設計了一個電子身高測量儀，如圖所示．其中定值電阻R₀=5Ω，電源電壓恒為4.5V，R是固定的、豎直放置的硬電阻棒、總長為30cm，總電阻為15Ω，其接入電路的電阻與接入電路的棒長成正比，金屬桿cd和MP（右端P是滑片）與電路接觸良好，電阻不計．

⑴ R₀在電路中的作用是      ．

⑵ 當被測身高增加時，電壓表的示數      （變大/變小/不變）．

⑶ 小強和小明分別用該測量儀測量時，電流表示數分別為0.3A和0.5A，已知小強的身高為170cm，則小明的身高為多少？

 

Answer 1

【答案】

（1）保護電路（2）變大（3）158cm

 

【解析】R₀在電路中的作用是保護電路。當被測身高增加時，電壓表的示數變大。小強測身高時：R_總1===15Ω；R_Pb1=R_總1-R₀=15Ω-5Ω=10Ω；L_pb1=×30cm=20cm  ；小明身高h_小明=h+ L_pb2=150cm+8cm=158cm

⑴ 保護電路  ---------------------------------------------------------- 2分

⑵ 變大  -------------------------------------------------------------- 2分

⑶ 小強測身高時：R_總1===15Ω  --------------------------------- 1分

                                                                        R_Pb1=R_總1-R₀=15Ω-5Ω=10Ω     1分

                                                                        L_pb1=×30cm=20cm    1分

                                                                        滑動變阻器b端到地面高h=170cm-20cm=150cm  --------------------------------------------------- 1分

                                                                            小明測身高時：R_總2===9Ω

                                                                            R_Pb2=R_總2-R₀=9Ω-5Ω=4Ω

                                                                        L_pb2=×30cm=8cm     1分

                                                                        小明身高h_小明=h+ L_pb2=150cm+8cm=158cm    1分