Question

（2008?天津模擬）傳感器是把非電學量（如速度、溫度、壓力等）的變化轉換成電學量的變化的一種元件，在自動控制中有著相當廣泛的應用．有一種測量人的體重的電子秤，其測量部分的原理圖如圖中的虛線框所示，它主要由壓力傳感器R（電阻值會隨所受壓力大小發生變化的可變電阻）、顯示體重大小的儀表A（實質是理想的電流表）組成．壓力傳感器表面能承受的最大壓強為1×10⁷Pa，且已知壓力傳感器R的電阻與所受壓力的關系如下表所示．設踏板和壓桿的質量可以忽略不計，接通電源后，壓力傳感器兩端的電壓恒為4.8V，取g=10m/s²．請回答：

壓力F/N	0	250	500	750	1000	1250	1500	…
電阻R/Ω	300	270	240	210	180	150	120	…

（1）該秤零起點（即踏板空載時）的刻度線應標在電流表刻度盤

1.6×10^-2

A處．
（2）如果某人站在該秤踏板上，電流表刻度盤的示數為20mA，則此人的體重是

50

kg．

Answer 1

分析：壓力傳感器R（電阻值會隨所受壓力大小發生變化的可變電阻）且已知壓力傳感器R的電阻與所受壓力的關系如中表所示，可得出其函數關系，有閉合電路歐姆定律可求電流與力的關系．

解答：解：（1）由壓力傳感器R的電阻與所受壓力的關系如中表所示，可得：F=0，R=300Ω，由閉合電路歐姆定律：I=

U

R

=

4.8

300

=1.6×10^-2 A
即該秤零起點（即踏板空載時）的刻度線應標在電流表刻度盤 1.6×10^-2A處
   （2）由閉合電路歐姆定律：I=

U

R

     R=

U

I

=

4.8

0.02

=240Ω    
     由表中數據得，F=500N，由G=mg，得m=50kg
如果某人站在該秤踏板上，電流表刻度盤的示數為20mA，則此人的體重是 50kg
故答案為     1.6×10^-2 50

點評：考查了壓力傳感器的原理及應用，信號的轉換，理清關系．