《2022年电学计算典型题（三）——变阻器组成的动态电路2.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《2022年电学计算典型题（三）——变阻器组成的动态电路2.docx（13页珍藏版）》请在taowenge.com淘文阁网|工程机械CAD图纸|机械工程制图|CAD装配图下载|SolidWorks_CaTia_CAD_UG_PROE_设计图分享下载上搜索。
1、2022年电学计算典型题（三）一一变阻器组成的动态电路2五.变阻器+坐标图+实际应用：1.图甲是某种压力秤的电路原理示意图，电压表（量程为03V）可对 应显示压力的大小。Ro=lOOQ,电源电压U=4. 5V保持不变，压力 传感器R的阻值随所受的压力变化的图像如图乙。（设踏板的重力忽略 不计）（1 ）当一个重力大小为600N的中学生站在压力秤上时，电压表的示 数为多少伏特？（2 ）此时电路所消耗的总功率为多少瓦特？2.在课外活动中，同学们设计了一种物品自动筛选器,可将质量小于一 定标准的物品自动剔除，其原理如图1所示：放在水平轻质传送带上的 物品,经过装有压敏电阻A的检测区时，使 发的阻值发生
2、变化,其阻值随 压力/变化的关系如图2所示。电源电压为12匕而为定值电阻， 当电路中电压表示数小于2. 4时，机械装置启动，将质量不达标的物 品推出传送带，实现自动筛选功能.白取10V4g.试问：图2.某同学利用热敏电阻为家中灯暖型“浴霸”(用电灯取暖的用电器) 设计了一个温度可自动控制的装置，如图甲所示.“控制电路”中的热 敏电阻R1的阻值随温度变化的曲线如图乙所示.电磁铁线圈可看成阻值为20。的纯电阻R0, “浴霸”共安装有2盏标有“220V, 440W”的灯泡，当电磁铁线值为20。的纯电阻R0, “浴霸”共安装有2盏标有“220V, 440W”的灯泡，当电磁铁线灯泡，当电磁铁线灯泡，当电
3、磁铁线中电流大于或等于50mA时，继电器的衔铁被吸合,使“浴霸”电路断开；当线圈中的电流小于或等于40mA时，继电器的 衔铁被释放，使“浴霸”电路闭合.求(1)工作电路正常工作时，每盏灯泡在Imin内产生的热量是多少？(2)假设浴室中的温度不得超过40,那么控制电路的电源电压U1最小 值是多少？(3)假设电源U1电压恒定为12V,那么将此装置放在浴室内，浴室内温度可控制在多衣范围内?可控制在多衣范围内?C/-22OV-00-14300自25020010001020 30 4014 .某工厂产品计数装置的示意图如图7甲所示。P为激光源，R1为光 敏电阻(有光照 射时，阻值变小)，a、b两端接“示
4、波器”(示波器对电 路无影响)，定值电阻R2为400Q,电源电压为6V。水平传送带匀速 运动，每当传送带上的产品通过激光束时，激光束会被产品挡住，示 波器荧光屏上显示的R1两端电压与时间的关系图象如图7乙所示。试甲甲甲乙(1)激光照射R1时，R1的阻值是多少？(2)激光被产品挡住时，RI、R2消耗的总功率是多少？(3)从0时开始计时，经过Imin,传送带上通过计数装置的产品是多少 个？15 .图22甲为某型号汽车的自动测定油箱内油量的电路原理图，其中电 源两端的电压为24V,R0为定值电阻，A为油量指示表(一只量程为0 0.6A的电流表)；Rx为压敏电阻(厚度不计)，它的上外表受力面积为 10
5、cm2,其阻值与所受压力的对应关系如图22乙所示.油箱的横截面 积为20dm2,油箱加满汽油时深度为0.4m,油量指示表的示数在最大 值处.(：汽油的密度P=0.7X103kg/m3, g取10N/kg,汽油的热 值 q=3.0X1010J/m3).请解答以下问题：(1)当油箱装满汽油时，压敏电阻Rx上外表受到的压力是多大？(2)当油箱装满汽油时，定值电阻R0的阻值是多大？当油箱内汽油 用完时，油量指示表的指针指向某一位置，求此位置所对应的电流值 是多少？图22(3)当该车匀速行驶lh消耗10L (lL=ldm3)汽油时，汽油完全燃烧 放出的热量有30%转化成汽车的有用功，那么汽车在这段时间的
6、功率是 多少？0.71.4 乙 2.12.83.5 F/N当物品随传送带匀速运动时，物品(选填“受”或“不受”)摩 擦力。当检测区上没有物品时，电压表的示数为2匕而的阻值为多少？当压敏电阻的电功率最大时，电路中的电流为多少?此时在检测区 上物品的质量是多少？(4)电路中的电池使用一段时间后，电源电压会降低,能通过检测区物 品的最小质量将_(选填“增大”或“减小”).3、测量体重的电子秤，其测量局部的原理如图16中的虚线框所示， 它主要由压力传感器R (电阻值会随所受压力的大小而发生变化的可变电阻)，显示体重大小的仪表A (实质上是电流 表)组成。压力传感器外表能承受的最大压强为lX107Pa,
7、且压 力传感器R的电阻值与所受压力的关系如下表所示。设踏板和压杆的 质量忽略不计，接通电源后，压力传感器两端的电压恒为4. 8V,取 g= 1 ON / kgo请通过计算回答：(1)当压力为。时电流表的示数是多少？(2)如果某人站在该秤踏板上，电流表的示数为0. 02A,这个人的 体重有多少？(3)假设压杆与压力传感器之间的接触面积是2cm2,那么该秤的仪表(电 流表)能够测量的最大电流是多少？(4)从表中数据分析可以得出什么规律？压力尸/N025050075010001250150017502000，力，电阻K/03002702402101801501209060压杆压力传感器却 I踏板.如
8、下图是酒精浓度检测仪及其原理图，它实际上是由一节干电池 （电压不变）、一个气敏电阻R2 （相当于阻值随酒精气体浓度变化的驾驶员呼出的酒精气体浓度越大，那么（驾驶员呼出的酒精气体浓度越大，那么（电压表示数越大 电压表示数越大变阻器，酒精浓度越大阻值越小）与定值电阻艮及一个电压表组成。A.B.气敏电阻R2的阻值越大, 通过电阻R2的电流越小,C.通过电阻R的电流越大，电阻R2两端电压越小D.气敏电阻R2的阻值越大，通过电阻R的电流越大.如图甲所示，是酒精检测仪的简化电路，其中，定值电阻RlIOQ, 电源电压为3V, R为气敏电阻，它的阻值与酒精气体含量的关系如图乙所示.如果通过检测仪检测到驾驶员的
9、血液中酒精含量为12%时，电流表的 示数为多少mA?如果用电压表作为显示装置，而且电压表读数越大时，代表酒精浓 度越高，那么电压表应该并联在哪个电阻上？R/n甲乙6.011年5月1日开始实施的刑法修正案（八），对“饮酒驾车”和 “醉酒驾车”制定了严格的界定标准，如下表所示。饮酒驾车20mg/100mL 血液中的酒精含量80mg/100mL醉酒驾车血液中的酒精含量N80nig/100niL沐阳交警在某次平安行车检查中，检测到某驾驶员100mL的血液中 酒精含量为66mg,那么，该驾驶员属于。 如图甲所示，是酒精检测仪的简化电路。其中，定值电阻RklOQ, 电源电压为3V； R为气敏电阻，它的阻值
10、与酒精气体含量的关系如图乙所示。如果通过检测仪检测到驾驶员的血液中酒精含量为12%时，电7.为防止酒驾事故的出现,酒精测试仪被广泛应用。有一种由酒精气体 传感器制成的呼气酒精测试仪,当接触到的酒精气体浓度增加时,其电 阻值降低,如图甲所示。当酒精气体的浓度为0时，用的电阻为60Q.在图乙所示的工作电路中，电源电压恒为8 K定值电阻72=20 Q .求：(1)图甲可知，当酒精气体的浓度为0时,用的阻值为。(2)当被检测者的酒精气体的浓度为0时，电压的示数是多少；(3)现在国际公认的酒驾标准是0. 2勿g/W酒精气体浓度0. 3mg/mL,当电流表的示数为0.2力时，试通过计算判断被检测者.有一种
11、半导体材料的电阻值随着温度的变化而明显改变，用这种材 料制作的电阻称为热敏电阻。图1是某热敏电阻的阻值随温度变化的 图像，小马同学用该热敏电阻和电压表设计了一只测量范围为0 100的水温表，图2是这个水温表的原理图，图中的电压表量程为0 3V；定值电阻R。的阻值为100。当水温到达100C时，要求电压表的 示数到达最大值。(1)根据图像回答该热敏电阻在100时的电阻值为多大？(2)小马同学将电压表的刻度盘改画为指示温度的刻度盘，如果每 10画一条刻度线，这个刻度盘的刻度是否均匀？(3)通过计算说明改画的水温表刻度盘上的0应该与电压表刻度盘 的什么位置对应？500RQ.某品牌家用电熨斗的电路如图
12、甲所示，额定电压为220V、最大功率 为440W,发热局部由调温电阻R和定值电阻RO组成，调温电阻R 是可变电阻，其最大阻值为110Q。电阻值均不受温度影响。(1)定值电阻尺0的阻值是多大？(2)该电熨斗工作时的最小功率多大？此时通过电路的电流是多 大？(3)假设电熨斗每秒钟散发的热量。跟电熨斗温度，的关系如图乙所 示，请分析得出电熨斗工作时温度的调节范围。22OV收甲600500400300200100050 100 150 200 250 300 U空乙.图甲和图乙是利用热敏电阻来测量温度的原理图。热敏电阻R的阻 值随温度的变化关系如下表所示，电源电压均为20V且保持不变，定值电阻R。的阻
13、值为30 Q。那么:在图丙坐标中作出热敏电阻的电阻值与温度的关系图线。(2)图甲中电流表的示数为0.4A时，热敏电阻两端的电压和消耗的功率分别是多少？n热敏电阻卜111甲率分别是多少？n热敏电阻卜111甲率分别是多少？n热敏电阻卜111甲100755025 I x 1 ?C - w*, .I ; t Ii ： j iL 1 ；Liil，* A*.X x 11k 4AAA4 iTTF?i f Z! 1 1 XIs二；：. F1 ：L，-tn * I，, , * 二工；一i j F呼耳玉，l4 3r，T ? J J,a，； , A*， 二 Aft， 7 J JL *；i ：，岬1*中会”111 1
14、T、，？ ？ . *4l. ( 丁 y t，” “ j.;，工:? 7 :彳 1I 111 rt 1 1 ,4 . L aT 7r I : 91 ； TjTT7 rTT t?ZL： 11，：；二一，麻 /工工,T -m&LJ ? 4 fflitr .iJ : N I*:*?* I* : ： 2 t 丁 ： P* *F * Jf J ；.： , , 1 1 4 ,1 一IT 2 1:工；1d If*1，！ c ? tj j j WT4.JJ.X.i i _i 1：* * r1 d _T? T T1.i-i-iJL广，：一 | 4 1 2卜？，卜iff,” z i t ,or ,j j7.!* 二
15、r/r20406080100120温度t/020406080100热敏电阻值R/Q10055352012. 57. 5(3)图乙中电压表的量程为015V,试求此电路能测量的最高温度。O220VO(3)(b)(C)8 . PTC是一种新型的半导体陶瓷材料，它的发热效率较高.PTC有一 个人为设定的温度，当它的温度低于设定温度时，其电阻值会随它的 温度升高而变小；当它的温度高于设定温度时，其电阻值随它的温度 升高而变大.如图(a)所示的陶瓷电热水壶就使用了这种材料.它的工 作电路如图(b)所示，R。是定值电阻，其阻值不受温度的影响.Rt是PTC 的电阻，(l)PTC在人为设定的温度状态下工作时，其
16、电阻为多大？假设该电热水壶中的R在人为设定的温度状态下工作时，电路消耗的 总功率为1100肌 那么R。的阻值为多少？当Rt的温度为130C时，电路中Rt消耗的实际功率为多少？12.如图甲所示,在2015年某工厂要研发一种新型材料,要求对该材料的承受的 撞击力进行测试。在测试时将材料样品(不计质量)平放在压力传感器上，闭合 开关s,由静止自由释放重物，经撞击后样品材料仍完好无损。从重物开始下落 到撞击样品的这个过程中，电流表的示数/随时间方变化的图象如图乙所示, 压力传感器的电阻随压力厂变化的图象如图丙所示。电源的电压二24匕定值电阻m=10Q .求:样晶压力传感糟 6-c= 凡在重物下落的过程
17、中，压力传感器的电阻是多少?在撞击过程中，样品受到的最大撞击力是多少？13.小明利用热敏电阻设计了一个“过热自动报警电路”，如图甲所示。 将热敏电阻R安装在需要探测温度的地方，当环境温度正常时，继电 器的上触点接触，下触点别离，指示灯亮；当环境温度超过某一值时, 继电器的下触点接触，上触点别离，警铃响。图甲中继电器的供电电 压U尸3V,继电器线圈用漆包线绕成，其电阻R。为30Q。当线圈中的 电流大于等于501nA时，继电器的衔铁将被吸合，警铃响。图乙是热敏 电阻的阻值随温度变化的图像。(1)由图乙可知，当环境温度为40时，热敏电阻阻值为 Q。 当环境温度升高时，热敏电阻阻值将，继电器的磁性将 (均选填“增大”、“减小”或“不变”)。(2)图甲中警铃的接线柱C应与接线柱 相连，指示灯的接线柱D应与接线柱 相连(均选填“A”或B”)。(3)图甲中线圈下端P的磁极是 极(选填N”或S”)。 (4)请计算说明，环境温度在什么范围内时，警铃报警。图军 用甲田乙 田乙