如图甲所示是常用测量体重的人体秤，秤中的力敏传感器由弹性体和金属电阻丝R组成，电阻丝粘贴在弹性体上，但两者之间隔有绝缘材料。当秤台上有重物时，弹性体被压缩，电阻丝随之变短，阻值发生变化。据此原理，小明利用力敏传感器设计了如图乙所示人体秤模拟电路，该人体秤电路既能称量物重，又能实现体重过大而报警。电源电压为3V，电流表量程为0～0.6A。闭合开关后，秤台上不放重物时，电流表示数为0.2A，随着秤台重物的增加，电流表示数会发生变化，当电磁铁线圈中电流达到0.4A，电磁铁会吸引衔铁，动、静触点接触，电路报警。（电磁铁线圈电阻不计，g取10N/kg）
（1）若图甲中人体质量为50kg,双脚和秤台的接触面积为400cm2，则秤台表面承受的压强为 1.25×1041.25×104Pa；
（2）若报警灯L的额定电压为3V，其电流随电压变化规律如图丙所示，电阻丝R阻值的减少量与所测物体质量的增加量成正比，当秤台上物体的质量为10kg,力敏电阻的变化量为1Ω；
①闭合开关，秤台不放重物到电路开始报警，灯泡L的功率变化了多少？
②当电流表示数为0.4A时，秤台上物体的质量为多少？
③关于此人体秤的结构及工作原理，下列说法正确的是 DD。
A．开关闭合，人体秤可正常工作，体重越大，电流表示数越小
B．开关闭合，人体秤可正常工作，当体重过大时，电磁铁吸引衔铁，电路报警，灯L亮度不变
C．报警灯L改接b处，仍能称重和报警；称重时灯泡亮，当体重过大，线圈电流达到0.4A时，吸引衔铁，L间歇发光，电路报警，能测量的最大质量和乙图相同
D．报警灯L改接a处，仍能称重和报警；称重时灯泡不亮；当体重过大，线圈电流达到0.4A时，吸引衔铁，L发光而报警，能测量的最大质量比乙图小
【答案】1.25×104；D
【解答】
【点评】
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发布：2024/8/26 4:0:8组卷：53引用：2难度：0.5
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