Question

如下圖1所示為一種懸球式加速度儀，它可以用來測定沿水平軌道運動的列車的加速度，m是一個金屬球，它系在金屬絲的下端，金屬絲的上端懸掛在O點，AB是一根長為l的電阻絲，其阻值為R．金屬絲與電阻絲接觸良好，不計摩擦，在電阻絲的中點C焊接一根導線，從O點引出一根導線，兩線之間接入一個電壓表(金屬絲和導線電阻不計)．如下圖2中虛線OC與AB相垂直，且OC＝h，電阻絲AB接在電壓為U的直流穩壓電源上，整個裝置固定在列車中，使AB沿著車前進的方向，列車靜止時金屬絲呈豎直狀態，當列車加速或減速前進時，金屬線將偏離豎直方向，從電壓表的讀數變化可以測出加速度的大小．

 (1)當列車向右做勻加速運動時，試寫出加速度a與電壓表讀數的對應關系，以便重新刻制電壓表表面使它成為直接讀加速度數值的加速度計．

(2)這個裝置測得的最大加速度a為多少？

(3)為什么C點要設置在電阻絲AB的中間？對電壓表的零刻度在表面上的位置應有什么要求？

 

Answer 1

   (1),a與成正比;

(2);

(3)C點設置在AB中間的好處是：利用這個裝置還可以測定列車做減速運動時的加速度，電壓表的0刻度應在表面上的中間位置

解析:

(1),a與成正比;

(2);

(3)C點設置在AB中間的好處是：利用這個裝置還可以測定列車做減速運動時的加速度，電壓表的0刻度應在表面上的中間位置