解:(1)因為彈簧的伸長量為5cm,由乙圖可知拉環(huán)所受拉力是500N.
(2)當(dāng)不拉拉環(huán)時,R=25?,由歐姆定律知,電路中電流:
I=
=
=
=0.1A,
電壓表的讀數(shù):U=IR=0.1A×5?=0.5V;??
(3)當(dāng)彈簧伸長△Lcm時,由乙圖可知F=K△L=100△L…①,
那么滑動變阻器連入電路的有效阻值為:R′=
=
=25-5△L,
由歐姆定律知,電路中電流I=
=
=
=
,
電壓表示數(shù):UX=IR0=
×5=
…②,
由①②聯(lián)立解得:F=600-
.
答:(1)當(dāng)拉環(huán)將滑片P拉到a端時,彈簧的伸長量為5cm,由圖乙可知拉環(huán)所受拉力是500N.
(2)當(dāng)不拉拉環(huán)時,電壓表讀數(shù)是0.5V.
(3)拉力計的拉力F與電壓表示數(shù)Ux的關(guān)系式為F=600-
.
解析分析:(1)根據(jù)彈簧伸長量,由圖乙可以求出拉環(huán)受到的拉力.
(2)當(dāng)拉環(huán)不受拉力時,根據(jù)題意可知電阻阻值為25?,由串聯(lián)電路特點及歐姆定律可以求出電壓表示數(shù).
(3)由圖象求出拉力與彈簧伸長量間的關(guān)系,求出電阻阻值與伸長量間的關(guān)系,由歐姆定律即可求出拉力與電壓間的關(guān)系.
點評:本題是一道圖象題,知道圖象的意義、由圖象獲取所需信息、熟練應(yīng)用串聯(lián)電路特點及歐姆定律即可正確解題.