小童同学用满偏电流、内阻的灵敏电流计表头，按如图所示的电路改装成量程分别为和的既能测电流又能测电压的多用表。图中和为定值电阻，和为开关。请解答以下问题：

1. 小童同学用满偏电流 $\text{[math]}$ 、内阻 $\text{[math]}$ 的灵敏电流计表头 $\text{[math]}$ ，按如图所示的电路改装成量程分别为 $\text{[math]}$ 和 $\text{[math]}$ 的既能测电流又能测电压的多用表。图中 $\text{[math]}$ 和 $\text{[math]}$ 为定值电阻， $\text{[math]}$ 和 $\text{[math]}$ 为开关。请解答以下问题：

(1) 若该多用表用于测电流时，则需要闭合开关 $\text{[math]}$ 选填“ $\text{[math]}$ ”、“ $\text{[math]}$ ”、“ $\text{[math]}$ 和 $\text{[math]}$ ” $\text{[math]}$ ；

(2) 求：定值电阻 $\text{[math]}$ 。

【考点】

电路的动态分析;

【答案】

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计算题普通

1. 为了保障安全，潜水员潜水时会佩戴图甲所示深度表。图乙是深度表的工作原理简化电路图，电源电压为6V且恒定不变，定值电阻R₀=10Ω、电压表量程为0～3V，R_P的阻值随水深度变化而变化，其变化关系如图丙所示，R_P允许通过的最大电流为0.5A。求：

(1) 深度表在水面上时，求电路中的电流？

(2) 电压表示数为2.4V时，潜水员下潜的深度？

(3) 在保证电路安全的情况下，该深度表能浸入水中的最大深度？

计算题困难

2. 为锻炼身体，小明利用所学物理知识设计了一个电子拉力计，图甲是原理图．硬质弹簧右端和金属滑片 $\text{[math]}$ 固定在一起 $\text{[math]}$ 弹簧的电阻不计， $\text{[math]}$ 与 $\text{[math]}$ 间的摩擦不计 $\text{[math]}$ 定值电阻 $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 是一根长为 $\text{[math]}$ 的均匀电阻丝，阻值 $\text{[math]}$ ，电源电压 $\text{[math]}$ ，电流表的量程为 $\text{[math]}$ ．

(1) 当拉环不受拉力时，滑片 $\text{[math]}$ 处于 $\text{[math]}$ 端，闭合开关后电流表的读数是多少？

(2) 小明在电路中连入 $\text{[math]}$ 的目的是什么？

(3) 已知该弹簧伸长的长度 $\text{[math]}$ 与所受拉力 $\text{[math]}$ 间的关系如图乙所示．通过计算说明，开关 $\text{[math]}$ 闭合后，当电流表指针指在 $\text{[math]}$ 处，作用在拉环上水平向右的拉力为多大？

计算题普通

3. 如图所示是某实验小组设计的电子秤装置，电源电压12V保持不变，R₀为定值电阻，R_x是力敏电阻，其阻值随压力变化的图象如图所示。在电子秤托盘内放一薄壁足够高柱状体容器，容器的重力为20 N（托盘的质量忽略不计），底面积为4×10^-2m²。往容器中注入5cm深的水时，电压表的示数为6V求：（ρ_水=1.0×10³kg/m³ ， g取10 N/kg）

(1) 水对容器底部的压强；

(2) 定值电阻R₀的阻值；

(3) 再将一个体积为6×10^-3m³、底面积为3.2×10^-2m²的柱形物体A放入水中，此时，容器对托盘的压强刚好等于水对容器底部压强的1.5倍，求此时电压表的示数。

计算题困难