Question

如圖為自動(dòng)的握力計(jì)的原理示意圖，將滑動(dòng)變阻器R₁的金屬片與三股彈簧的連片相接，彈簧另一端的連片通過(guò)保護(hù)電阻R2接在電源的負(fù)極．手握測(cè)力計(jì)（彈簧的上下連片），當(dāng)李在0～500N范圍變化時(shí)，可使R₁接入電路的電阻值在5-15歐范圍內(nèi)變化．已知R₂=5歐，電源兩端電壓為6V且恒定不變（彈簧電阻可以忽略）
（1）簡(jiǎn)述握力計(jì)工作原理；
（2）請(qǐng)指出該設(shè)計(jì)中某一處的不足之處，并提出改進(jìn)的想法．配以圖示更好！

Answer 1

【答案】分析：由電路圖可知，滑動(dòng)變阻器R₁與R₂串聯(lián)，電流表測(cè)電路中的電流；當(dāng)握力增大時(shí)，滑動(dòng)變阻器接入電路的電阻變大，電路中的總電阻變大，根據(jù)歐姆定律可知電路中的電流變小即電流表的示數(shù)變小，由此可知通過(guò)觀察電流表示數(shù)的變化可知握力大小的變化；為了便于使用可以把電流表改為電壓表，使握力增大時(shí)其實(shí)數(shù)也增大據(jù)此進(jìn)行解答．
解答：答：
（1）握力計(jì)原理：當(dāng)握力為0時(shí)，滑動(dòng)變阻器R₁接入電路中的電阻為5Ω，這時(shí)電流表的示數(shù)為0.6A，當(dāng)握力為500N時(shí)，滑動(dòng)變阻器R₁接入電路中的電阻為15Ω，電流表的示數(shù)為0.3A．
由此可知，觀察電流表的示數(shù)變化便可知握力大小變化． 
（2）不足：握力增大時(shí)電流表的示數(shù)變小，握力減小時(shí)電流表的示數(shù)增大．
改進(jìn)：把電流表?yè)Q成電壓表，并把電壓表并聯(lián)在R₁兩端．這樣當(dāng)握力增大時(shí)電壓表的示數(shù)變大，握力減小時(shí)電壓表的示數(shù)變小．
點(diǎn)評(píng)：本題考查了串聯(lián)電路的特點(diǎn)和歐姆定律的應(yīng)用，會(huì)分析握力變化時(shí)電路的變化是解決本題的關(guān)鍵．