《2025年期末直通车八年级科学上册浙教版》

7. (2025·德清)小德与同学设计了三款电子称重计(如图甲、乙、丙)，他们试图将电压表改装成称重计。其中电压表量程为 $ 0 \sim 3 \, V $，电流表量程为 $ 0 \sim 0.6 \, A $，定值电阻 $ R_0 = 5 \, \Omega $，电源电压恒为 $ 4 \, V $。$ R $ 是竖直放置的电阻，长 $ 9 \, cm $，总电阻为 $ 15 \, \Omega $，其接入电路的电阻与接入长度成正比。弹簧受到拉力作用时均匀伸长，且每受到 $ 5 \, N $ 拉力时弹簧长度伸长 $ 1 \, cm $。金属杆 $ ac $ 和 $ bP $(右端 $ P $ 是滑片，$ bP $ 随金属杆上下运动)与电路接触良好，电阻不计，未悬挂重物时 $ P $ 与 $ d $ 接触。

(1) 按照“评价指标 a”，图乙对应方案的评价等级是良好(填“优秀”“良好”或“待改进”)。
(2) 有小组认为图丙中的电流表示数一直都不变。计算图丙中电流表的示数大小。
(3) 若小德用图乙测量某物体质量时，电压表的示数为 $ 2 $ 伏，计算该物体的质量。
(4) 请在图丁中加以改装，将电压表安装在最合适的位置，从而达到三个指标均为优秀等级。

答案：
7.
(1)良好
(2)解：$I = U/(R_0 + R_{max}) = 4\ V÷(5\ Ω + 15\ Ω)= 0.2\ A$ 答：图丙中电流表的示数为$0.2\ A$。
(3)解：$U_0 = 4\ V - 2\ V = 2\ V$，$I = 2\ V÷5\ Ω = 0.4\ A$，$R = U_R÷I =2\ V÷0.4\ A = 5\ Ω$，接入长度$L = (5\ Ω÷15\ Ω)×9\ cm =3\ cm$，$G = F = 3\ cm÷1\ cm×5\ N = 15\ N$，$m = G/g = 15\ N ÷10\ N/kg = 1.5\ kg$ 答：该物体的质量为$1.5\ kg$。
(4)