为锻炼身体，小民利用所学物理知识设计了一个电子拉力计，如图甲是其原理图．硬质弹簧上端和金属滑片P固定在一起（弹簧的电阻不计，P与R接触良好且摩擦不计）．定值电阻R0=10Ω，R是

Question

为锻炼身体，小民利用所学物理知识设计了一个电子拉力计，如图甲是其原理图．硬质弹簧上端和金属滑片P固定在一起（弹簧的电阻不计，P与R接触良好且摩擦不计）．定值电阻R₀=10Ω，R是一根长为5cm的均匀电阻线（阻值跟长度成正比），其最大阻值为50Ω，电源电压为6V，电压表的量程为0～6V，当不拉拉环时，金属滑片P刚好处于b端．已知该弹簧伸长的长度△L与所受拉力F间的关系如图乙所示．求：
（1）小刚要把电压表的表盘改为拉力计的表盘，当不拉拉环时，拉力计表盘上的零刻度应标在电压表表盘的多少伏处？
（2）闭合开关，当电压表的指针指在2V时，滑动变阻器R_ab接入电路的电阻？
（3）求作用在拉环上拉力为200N和400N时电路消耗的功率之比？

Answer 1

（1）∵当不拉拉环时，金属滑片P刚好处于b端，电阻R全连入，根据I=UR得，I=UR+R0＝6V50Ω+10Ω=0.1A，此时电压表的示数为U0=IR0=0.1A×10Ω=1V，即拉力计表盘上的零刻度 应标在电压表表盘的1V处；（2）当电压表...