《2026年突唯中考中考总复习九年级物理全一册通用版河南专版》

5. (2023河南)某物理实践小组设计了一种工程上的压力测量装置,其原理如图甲所示,电路中电源电压恒为6 V,定值电阻$R_0$的阻值为20 Ω,电压表的测量范围为0~3 V,轻质绝缘的压力检测板M与可变电阻R相连。R的阻值与压力F的关系如图乙所示,闭合开关S后,试问:

(1)当检测板所受压力增大时,电压表的示数增大(选填“增大”“减小”或“不变”)。
(2)检测板不受压力时,电压表的示数为多少?
(3)该装置所能测量的最大压力为多少?
(4)在不改变电源电压和电压表测量范围的情况下,若要提高该装置所能测量的最大压力值,请写出一种简便可行的方法。

答案： 5.
(1)增大
解:
(2)由图像乙可知，检测板不受压力时，可变电阻的阻值R = 80Ω，此时电路中的电流为
$I = \frac{U}{R_{总}} = \frac{U}{R + R_{0}} = \frac{6V}{80Ω + 20Ω} = 0.06A$
$R_{0}$两端的电压，即电压表的示数为
$U_{0} = IR_{0} = 0.06A × 20Ω = 1.2V$
(3)当电压表示数达到3V时，该装置测量的压力达到最大值，此时电路中的电流
$I' = \frac{U_{0}'}{R_{0}} = \frac{3V}{20Ω} = 0.15A$
可变电阻R两端的电压为
$U_{R} = U - U_{0}' = 6V - 3V = 3V$
可变电阻的阻值为$R' = \frac{U_{R}}{I'} = \frac{3V}{0.15A} = 20Ω$
由图像乙可知，该装置所能测量的最大压力值为$6 × 10^{3}N$
(4)因电压表测量范围固定，要想提高最大压力值，即电路中可变电阻的阻值更小，且定值电阻$R_{0}$两端的电压不超过3V，故可将定值电阻$R_{0}$更换为阻值更小的电阻或在定值电阻$R_{0}$两端并联一个阻值适当的电阻。(合理即可)。

6. (2025福建)(新考法)下图为电学知识部分结构图,请补充完整。

答案： 6.①电能 ②电流I