《2025年新课程问题解决导学方案九年级物理全一册人教版》

13. 在科技创新活动中,小茹想利用以下器材制作一个电子拉力计：一个电压恒为12V的电源,一个阻值为20Ω的定值电阻$R_0$,一个测量范围为0~0.6A的电流表,一个开关,若干导线,一根长为8cm、阻值为40Ω的均匀电阻丝$R_1$(它的阻值与其长度成正比),一根轻质弹簧,其中,弹簧的一端可以固定,另一端和金属滑片P固定在一起(P与$R_1$之间的摩擦不计),它的伸长量与受到的拉力关系图像如图乙所示。

(1)请利用上述器材制作电子拉力计,在图甲所示的虚线框中画出设计的电路图。
(2)请推导出拉力F与电流表示数I的关系式,并在图丙所示的电流表表盘上标出拉力为0、20N、40N时对应的刻度值。

答案：

(1)见答图。

[第13
(1)题答图]
(2)$F=60 - \frac{12}{I}$ 见答图。