科技小组为检测操场上的风力等级，设计了一台简易风速仪，其工作原理如图甲所示。装有挡风板和滑片P的轻质滑块Q与轻质弹簧套在水平光滑杆上，滑杆上的摩擦力忽略不计，弹簧左端固定，右端与滑块相连。电源电压恒为9V，R₁为均匀电阻丝（电阻丝的电阻与其长度成正比），其长度为30cm，总阻值为15Ω，R₂为变阻箱，此时阻值为12Ω，电压表量程为0~3V。弹簧的弹力F₁与弹簧长度改变量x的关系如图乙所示。挡风板受到的风力F₂与风速v的关系式为F₂=0.12v² ， 闭合开关，挡风板正对水平吹来的风，无风时，滑片在最右端B处，有风时，滑块向A端移动，根据稳定后的电压表示数，计算、查表可知风级。（电压稳定后，可认为弹簧对挡板的力等于挡板所受风力，即，F₁=F₂）

风级	一级	二级	三级	四级	五级	六级
风速（m/s）	0.3~1.5	1.6~3.3	3.4~5.4	5.5~7.9	8.0~10.7	10.8~13.8