1、简答题  如图所示为某种电子秤的原理示意图，AB为一均匀的滑线电阻，阻值为R，长度为L，两边分别有P1、P2?两个滑动头，P1?可在竖直绝缘光滑的固定杆MN上保持水平状态而上下自由滑动．弹簧处于原长时，P1?刚好指着A端．P1与托盘固定相连．若P1、P2间出现电压时，该电压经过放大，通过信号转换后在显示屏上将显示物体重力的大小．已知弹簧的劲度系数为k，托盘自身质量为m0，电源电动势为ε，内阻不计，当地的重力加速度为g．
求：（1）托盘上未放物体时，在托盘自身重力的作用下，P1离A的距离x1
（2）托盘上放有质量为m的物体时，P1离A的距离x2
（3）在托盘上未放物体时通常先校准零点，其方法是：调节P2，使P2?离A的距离也为x1，从而使P1、P2?间电压为零．校准零点后，将物体m放在托盘上，试推导出物体质量m与P1、P2间的电压的函数关系式．

参考答案：

（1）由力的平衡知识
m0g=kx1
解得x1=m0gk-------①
（2）受力分析如图所示
kx2=m0g+mg
x2=(m+m0)gk----------②
（3）由电学公式
E=IR---------------③
U=IRx--------------④
RxR=xL--------------⑤
据题意?x=x2-x1---------⑥
由①、②、⑥式得x=mgk------⑦
由③、④、⑤、⑦式得m=kLgEU?
答：（1）托盘上未放物体时，在托盘自身重力的作用下，P1离A的距离x1为m0gk．
（2）托盘上放有质量为m的物体时，P1离A的距离x2(m+m0)gk．
（3）在托盘上未放物体时通常先校准零点，其方法是：调节P2，使P2?离A的距离也为x1，从而使P1、P2?间电压为零．校准零点后，将物体m放在托盘上，则物体质量m与P1、P2间的电压的函数关系式为m=kLgEU．

本题解析：

本题难度：一般

2、选择题  如图a所示，一轻质弹簧的下端固定在水平面上，上端放置一质量为2kg的物体（物体与弹簧不连接），初始时物体处于静止状态，现用竖直向上的拉力F作用在物体上，使物体开始向上做匀加速运动，拉力F与物体位移x的关系如图b所示（g=10m/s2），则正确的结论是（　　）
A．物体与弹簧分离时，弹簧处于压缩状态
B．弹簧的劲度系数为7.5N/cm
C．弹簧的劲度系数为5N/cm
D．物体的加速度大小为5m/s2