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【题目】如图甲所示是健身房常用的拉力器设计原理图。硬质弹簧右端和金属滑片P固定在一起。电压表量程为0～3V，均匀电阻丝MN长为10cm、电阻R1＝10Ω，电源电压U＝6V，P与R1间的摩擦不计。
(1)R0的作用是____________________________(写出一条即可)，当作用在拉环上的力越大时，电压表的示数就越________；
(2)为保证电压表能正常工作，电路中R0至少应为多大_____________？
(3)当拉环不受拉力时，滑片P处于M端，闭合开关后，已知该弹簧伸长的长度ΔL与所受拉力F的关系如图乙所示，若R0＝20Ω，通过计算说明，开关S闭合后，当电压表指针指在1V处，作用在拉环上水平向右的拉力为多大_____________？
(4)在保证元件安全的条件下，此拉力器所能承受的拉力范围为多少_____________？
【答案】串联分压、保护电压表 大 10Ω 500N 0～1000N
【解析】
(1)串联分压、保护电压表，作用在拉环上的力越大时，电压表的示数就越大。
(2)当滑片P在N点时，电压表测量R1两端的电压，电压表最大为3V，由于电源电压
U＝6V
U0＝3V
根据串联电路特点可知R0至少为10Ω。
(3)电路中的电流
I0＝I1＝I＝
＝0.2 A
滑片左半部分的电阻
R1＝
＝5Ω
均匀电阻丝MN长为10 cm、阻值R1＝10Ω，则R1每1cm的阻值是1Ω，故弹簧被拉伸的长度为5 cm，由图乙可知
F＝500N
(4)弹簧被拉伸到N点时，伸长10cm，由图乙可得拉力应为1000N，故该拉力器所能承受的范围为0～1000N。
