33.如圖甲所示為小明設(shè)計(jì)的電子秤原理圖。AC為可繞O點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)的輕質(zhì)杠桿,托盤M通過硬棒與A點(diǎn)相連,C點(diǎn)處連有一根彈簧,彈簧內(nèi)有一根可隨彈簧自由伸縮的粗金屬絲DE,其阻值與彈簧所受拉力F的關(guān)系如表所示。電源電壓為6伏,滑動(dòng)變阻器R的最大阻值為125歐,桿OA長為0.6米,OC長為0.2米,電壓表量程為0-3伏。當(dāng)開關(guān)閉合后,電流只會(huì)通過粗金屬絲,而不會(huì)經(jīng)過彈簧,且托盤和杠桿的重力均不計(jì)。
彈簧所受拉力F/牛 |
0 |
30 |
60 |
90 |
120 |
150 |
180 |
210 |
粗金屬絲電阻/歐 |
10 |
22.5 |
40 |
62.5 |
90 |
122.5 |
160 |
160 |
(1)據(jù)表可知,粗金屬絲的電阻與彈簧所受的拉力的關(guān)系是
。
(2)若小明將滑片置于滑動(dòng)變阻器最右端,并將一個(gè)重為30牛的物體置于托盤中,求此時(shí)電壓表的示數(shù)為多少伏?
(3)當(dāng)滑動(dòng)變阻器滑片處于最右端時(shí),小明通過實(shí)驗(yàn)并畫出了電壓表示數(shù)U與物重F的關(guān)系曲線(如圖乙),Q為所能測量的最大物重。現(xiàn)要提高該電子秤的測量精確度,小明將滑片移至滑動(dòng)變阻器中央位置,請?jiān)趫D乙坐標(biāo)系中大致畫出移動(dòng)滑片后電壓表示數(shù)U與物重F的關(guān)系曲線,并在曲線上標(biāo)出所能測量的最大物重Q′及其對應(yīng)的橫坐標(biāo)數(shù)值。