某同學(xué)設(shè)計(jì)了一種測(cè)定風(fēng)力的裝置，其原理如圖6-10所示，迎風(fēng)板與一輕彈簧的一端N相接，穿在光滑的金屬桿上。彈簧是絕緣材料制成的，其勁度系數(shù)k=1 300 N/m，自然長(zhǎng)度l₀=0.5 m，均勻金屬桿用電阻率較大的合金制成，迎風(fēng)板面積S=0.5 m²，工作時(shí)總是正對(duì)著風(fēng)吹來(lái)的方向。電路中左端導(dǎo)線與金屬桿M端相連，右端導(dǎo)線接在N點(diǎn)并可隨迎風(fēng)板在金屬桿上滑動(dòng)，且與金屬桿接觸良好。限流電阻的阻值R=1 Ω，電源的電動(dòng)勢(shì)E=12 V，內(nèi)阻r=0.5 Ω。合上開(kāi)關(guān)，沒(méi)有風(fēng)吹時(shí)，彈簧處于原長(zhǎng)，電壓表的示數(shù)U₁=3.0 V；如果某時(shí)刻由于風(fēng)吹使迎風(fēng)板向左壓縮彈簧，電壓表的示數(shù)變?yōu)閁₂=2.0 V，求：?

圖6-10

(1)金屬桿單位長(zhǎng)度的電阻；?

(2)此時(shí)作用在迎風(fēng)板上的風(fēng)力。?

某同學(xué)設(shè)計(jì)了一種測(cè)定風(fēng)力的裝置，其原理如圖20所示，迎風(fēng)板與一輕彈簧的一端Ｎ相連接，穿在光滑的金屬桿上。彈簧是絕緣材料制成的，其勁度系數(shù)k=1300N/m，自然長(zhǎng)度為Ｌ₀＝０.５m，均勻金屬桿用電阻率較大的合金制成，迎風(fēng)板面積Ｓ=0.5m²，工作時(shí)總是正對(duì)著風(fēng)吹來(lái)的方向。電路中左端導(dǎo)線與金屬桿Ｍ端相連，右端導(dǎo)線接在Ｎ點(diǎn)并可隨迎風(fēng)板在金屬桿上滑動(dòng)，且與金屬桿接觸良好。限流電阻的阻值Ｒ=1，電源的電動(dòng)勢(shì)Ｅ=12Ｖ，內(nèi)阻r=0.5。合上開(kāi)關(guān)，沒(méi)有風(fēng)吹時(shí)，彈簧處于原長(zhǎng)，電壓表示數(shù)為Ｕ₁=3.0Ｖ；如果某時(shí)刻由于風(fēng)吹使迎風(fēng)板向左壓縮彈簧，電壓表的示數(shù)為

Ｕ₂ =2.0V，求：

（１）金屬桿單位長(zhǎng)度的電阻；

（２）此時(shí)作用在迎風(fēng)板上的風(fēng)力。

某同學(xué)利用所學(xué)物理知識(shí)設(shè)計(jì)了一個(gè)電子拉力計(jì)，其原理如圖所示：金屬?gòu)椈捎叶撕突瑒?dòng)觸頭P固定在一起（彈簧的電阻不計(jì)，P與R₁之間的摩擦不計(jì)）．定值電阻R=30Ω；電阻R₁是用均勻電阻絲密繞在瓷管上做成的（類似于滑動(dòng)變阻器），其長(zhǎng)度為10cm，阻值R₁=300Ω，電源電動(dòng)勢(shì)E=3V，內(nèi)阻不計(jì)．理想電流表的量程為0～100mA．當(dāng)拉環(huán)不受拉力時(shí)，觸頭P剛好不與電阻R₁接觸（即電路斷開(kāi)）．彈簧的勁度系數(shù)為10000N/m．
（1）電路中連入R的目的是______．
（2）設(shè)計(jì)中需要將電流表上的電流數(shù)值改為拉力的數(shù)值，那么在原電流表的40mA處應(yīng)改為_(kāi)_____N．分析可知拉力計(jì)的刻度是否均勻______．
（3）長(zhǎng)時(shí)間使用后電源的電動(dòng)勢(shì)會(huì)下降，因此會(huì)造成測(cè)力計(jì)的讀數(shù)偏______．
（4）為了使拉力計(jì)的量程增大應(yīng)采用的措施是（只填寫一條）______．