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试题
类型:综合题
难度系数:0.15
所属科目:初中物理
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力电传感器


常见的一种力电传感器由弹簧钢和应变片组成,其结构示意图如图甲所示。弹簧钢右端固定,在其上、下表面各贴一个相同的应变片。若在弹簧钢的自由端施加向下的作用力F,则弹簧钢发生弯曲,上应变片被拉伸,下应变片被压缩。应变片采用半导体材料制成,其阻值与长度成正比。给上、下应变片提供相等且恒定不变的电流,上应变片两端电压为U1,下应变片两端电压为U2,传感器把这两个电压的差值UUU1U2)输出,用来反映力F的大小。半导体应变片的阻值随温度会发生变化,其变化情况如图乙所示。为消除气温变化对测量精度的影响,需分别给上、下应变片串联一只合适的电阻,进行温度补偿。串联合适的电阻后,测量结果不再受温度影响。
   
(1)力F越大,弹簧钢的弯曲程度越______(大/小),传感器输出的电压U______(大/小);
(2)外力F1时,上、下应变片的电阻分别是R1R2;外力F2时,上、下应变片的电阻分别是R1'、R2'。若F1>F2,则R1R2R1'、R2'从大到小的排列是______
A.R1>R2>R2'>R1
B.R1>R2>R1'>R2
C.R1>R1'>R2'>R2
D.R1>R2'>R1'>R2
(3)如果未进行温度补偿,自由端受到相同的力F作用,该传感器下应变片两端的电压U2夏天比冬天______(大/小);
(4)进行温度补偿时,应给下应变片串联的电阻,最合适的是下图中的______
A.   
B.   
C.   
D.   
(5)F=0时,传感器输出的电压不等于0,产生“零误差”,需进行矫正。请分析产生“零误差”的原因,并提出矫正“零误差”的方法。产生“零误差”的原因:______;矫正“零误差”的方法:______
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sin x = 1/2 ←→ arcsin x = π/6
sin x = √2/2 ←→ arcsin x = π/4
sin x = 1 ←→ arcsin x = π/2

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2019-09-19

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