12. 某同学设计了一个加速度计,将其固定在待测物体上,能通过电路中电压表的示数反映物体的加速度
a,其原理图如图(a)所示。其中,质量
的滑块2可以在光滑的框架1中左右平移,滑块两侧各连接一根劲度系数
的弹簧3(弹簧始终处于弹性限度内)。4是固定在滑块2上的金属滑动片,与电压表的一端用导线相连,并与一阻值均匀的电阻
AB相接触,滑动片4与电阻间的摩擦忽略不计。已知物体加速度为0时,两侧弹簧3均处于原长,滑动片4位于
AB中点,
AB全长
;直流电源电动势
(内阻忽略不计)。现有一量程0~3V、内阻
的电压表
,其表盘如图(b)所示;另有开关、导线若干。
(1)为使滑动片4位于
B点时电压表满偏,需要将电压表量程改为0~15V,则电压表应
________(选填“串联”或“并联”)一个阻值为
________kΩ的电阻,并将电压表的刻度按新量程做好修改;
(2)将改装后的电压表接入图(a)的电路中,此装置可测量加速度的最大值为
________;
(3)请在图(c)中画出
图像
________(规定加速度向左为正方向,
U为改装后电压表的示数);
(4)若要增大加速度的测量范围,可采用的方法有:
________(答出一条合理措施即可)。