Question

【題目】某些固體材料受到外力后除了產生形變，其電阻率也要發生變化，這種由于外力的作用而使材料電阻率發生變化的現象稱為“壓阻效應”�，F用如圖所示的電路研究某長薄板電阻Rx的壓阻效應，已知Rx的阻值變化范圍為幾歐到幾十歐，實驗室中有下列器材：

A．電源E（3 V，內阻約為1 Ω）

B．電流表Al（0．6 A，內阻r1=5 Ω）

C．電流表A2（0．6 A，內阻r2約為1 Ω）

D．開關S，定值電阻R0

（1）為了比較準確地測量電阻Rx的阻值，請完成虛線框內電路圖的設計。

（2）在電阻Rx上加一個豎直向下的力F（設豎直向下為正方向），閉合開關S，記下電表讀數，A1的讀數為I1，A2的讀數為I2，得Rx=______________（用字母表示）。

（3）改變力的大小，得到不同的Rx值，然后讓力反向從下向上擠壓電阻，并改變力的大小，得到不同的Rx值。最后繪成的圖像如圖所示，除觀察到電阻Rx的阻值隨壓力F的增大而均勻減小外，還可以得到的結論是_______________________。當F豎直向下時，可得Rx與所受壓力F的數值關系是Rx=_____。

Answer 1

【答案】 （1）如圖所示：

（2）I1r1/（I2-I1） （3）壓力反向，阻值不變 16-2F

【解析】（1）由于題目中沒有電壓表，為了比較準確測量電阻，知道電流表 的阻值，所以用電流表作為電壓表使用，電流表 連在干路上，即可求出電阻的阻值，電路圖的設計：

（2）根據串并聯和歐姆定律得： ，得到： 。

（3）從圖象上可以看出壓力方向改變，其阻值不變，其電阻與壓力關系為一次函數，由圖象可得： 。