如圖甲所示是常用測量體重的人體秤，秤中的力敏傳感器由彈性體和金屬電阻絲R組成，電阻絲粘貼在彈性體上，但兩者之間隔有絕緣材料。當(dāng)秤臺上有重物時，彈性體被壓縮，電阻絲隨之變短，阻值發(fā)生變化。據(jù)此原理，小明利用力敏傳感器設(shè)計了如圖乙所示人體秤模擬電路，該人體秤電路既能稱量物重，又能實現(xiàn)體重過大而報警。電源電壓為3V，電流表量程為0～0.6A。閉合開關(guān)后，秤臺上不放重物時，電流表示數(shù)為0.2A，隨著秤臺重物的增加，電流表示數(shù)會發(fā)生變化，當(dāng)電磁鐵線圈中電流達(dá)到0.4A，電磁鐵會吸引銜鐵，動、靜觸點接觸，電路報警。（電磁鐵線圈電阻不計，g取10N/kg）
（1）若圖甲中人體質(zhì)量為50kg,雙腳和秤臺的接觸面積為400cm2，則秤臺表面承受的壓強(qiáng)為 1.25×1041.25×104Pa；
（2）若報警燈L的額定電壓為3V，其電流隨電壓變化規(guī)律如圖丙所示，電阻絲R阻值的減少量與所測物體質(zhì)量的增加量成正比，當(dāng)秤臺上物體的質(zhì)量為10kg,力敏電阻的變化量為1Ω；
①閉合開關(guān)，秤臺不放重物到電路開始報警，燈泡L的功率變化了多少？
②當(dāng)電流表示數(shù)為0.4A時，秤臺上物體的質(zhì)量為多少？
③關(guān)于此人體秤的結(jié)構(gòu)及工作原理，下列說法正確的是 DD。
A．開關(guān)閉合，人體秤可正常工作，體重越大，電流表示數(shù)越小
B．開關(guān)閉合，人體秤可正常工作，當(dāng)體重過大時，電磁鐵吸引銜鐵，電路報警，燈L亮度不變
C．報警燈L改接b處，仍能稱重和報警；稱重時燈泡亮，當(dāng)體重過大，線圈電流達(dá)到0.4A時，吸引銜鐵，L間歇發(fā)光，電路報警，能測量的最大質(zhì)量和乙圖相同
D．報警燈L改接a處，仍能稱重和報警；稱重時燈泡不亮；當(dāng)體重過大，線圈電流達(dá)到0.4A時，吸引銜鐵，L發(fā)光而報警，能測量的最大質(zhì)量比乙圖小
【答案】1.25×104；D
【解答】
【點評】
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發(fā)布：2024/8/26 4:0:8組卷：39引用：2難度：0.5
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