《2021年中考物理微复习 41 中考传感器问题（教师版含解析）.pdf》由会员分享，可在线阅读，更多相关《2021年中考物理微复习 41 中考传感器问题（教师版含解析）.pdf（41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、专题4 1中考传感器题目传感器它可以感觉诸似力、温度、光、声、化学成分等非电学量，同时能把它们按必然规律变形为电压、电流等电学量，或变形为电路的通断。即传感器能将被测信号量的渺小变化变形成电信号的变化。近几年来，各地年中考展示以传感器件为背景的试题，概括考查学生的全然学问和本领。但愿毕业班学生在中考复习时要看重这类题目。例题碎析与对点练习【例题】（2021湖南常德）某尝试小组想要会商某热敏电阻的阻值和温度的关系,己接入电路中的器材有：电源、电压表V2.阻值为Ro的定值电阻、滑 动 变 阻 器 单 刀 开 关S”似图甲所 示：置于温控室（图中虚线区域，温度可调且自动表现）中的热敏电阻Rr暂未接入
2、电路，符号似图a所示。可供挑选的器材有：电压表V2.电阻箱此（阻值可以开门见山读出的变阻器），符号似图b所示单刀开关2只，导线如果干。yv J/（1）小明同学挑选电压表V2与热敏电阻Rr按图乙所示接入M N之间。在 闭 合Si前，图乙中吊的滑片应移动到（填“4”或B”）端；当温控室的温度为九时，两电压示意数分不为5.I h,那么此刻热敏电阻的 阻 值RT=_ _ _ _ _ _（用已知量和丈量值示意）。(2)小惠同学没有挑选电压表V 2,而是挑选了电阻箱&,请你在图甲中帮她圆满电路图。(3)在小惠假想的尝试中，热敏电阻的阻值RT,知足的关系式为A.RT=RO B.RT=/?C./?T=/?2(
3、4)通过尝摸索讨，小明和小惠都得出了热敏电阻阻值随温度变化的规律，似图丙中的图象曲线所示,此 规 律 是：_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _图丙【答案解析】(1)8(3)C(4)随温度的q升高，热敏电阻阻值变小【试题解答】(1)在 闭 合，前，图乙中凡的滑片应移动到阻值最大处的8端。R)和 R r 串连，当温控室的温度为时，两 电 压 示 意 数 分 不 为 依 照 分 压 原 理 可 知才=谭 那么此刻热敏电阻的 阻值Rr=-c/2 -/二二三A.如果酒精气体浓度越大，电压表和电流示意数都越大B.定值电阻&的 阻 值
4、 为20 QC.酒精浓度为0时，电路耗费的总功率为0.6WD.如果电流示意数到达0.2 A 时，示意酒驾，此刻R?耗 费 的电功率为0.8 W【答案解析】C【试题解答】A.由电路图可知，电阻R i 和 R 2 串连，电压表测R i 两端的电压，电流表测电路中的电流，如果酒精气体浓度越大，那么R 2 减小，电路的总电阻减小，由欧姆定律可知，电流变大，依照U=I R,电压示意数变大，故 A精确。BC.当酒精浓度为0时，R 2=6 0 Q,此刻电压示意数为2 V。依照串连电路的电压关系，R 2 的电压U2=U-UI=8V-2V=6V,电压示意数为R?电压的音，依照串连分压原理，定值电阻R i 的阻值
5、为1 x6 0 0 =2 0。，故 B 精确。3此刻，串连电路的 总电阻R=RI+R2=20Q+60Q=80Q,电路耗费的总功率为p=4=9空=（）8 W，故 C差错。R 8 0。D.如果电流示意数到达0.2 A 时，酒精气体传感器的电阻R；=U-R =）上-2 0。=2 0。，此刻R?耗费的电2 I 1 0.2 A功率为 J=J2D2=（0.2 Q）2 x 20D=0.8D,故 D 精确。5,某小组同学操纵由硫化镉半导体质料制成的光敏电阻、电压恒定的电源、电流表、电键和导线构成电路，同时用强度同样的差不光，做了似图3）、3）、（c）所示的三次尝试。以下讲法精确的是（）由光敏电阻的阻值特点与照
6、射的光线品种的关系”B.对比(a)和3)两图可以发觉：该光敏电阻的电阻值特点与红外光线无关。C.对比(a)和(c)两图可以发觉：在电压一守时，用强度同样的可见光线或紫外光线照射到由硫化镉半导体质料制成的光敏电阻上，通过光敏电阻的电流是不相等的，用紫外光线照射时通过的电流较大，是以该光敏电阻的电阻特点与紫外光线有关，用紫外光线照射时其电阻值较小。D.依照上述探索状况，可以提出一个进一步探索的题目是“是否全部的光敏电阻的电阻特点与紫外光线有关？”。【答案解析】ACD【试题解答】A.有(a)(b)(c)三个图可以看到差不光线照射同一电阻时，通过操纵电压同样，来察看电流是否同样，来进一步领会电阻阻值是
7、否变化。所 以 探 索 的 题 目 是“会商山光敏电阻的阻值特点与照射的光线品种的关系”。B.对比()和S)两图可以发觉：在电压一守时，用强度同样的可见光线或紫外光线照射到由硫化镉半导体质料制成的光敏电阻上，通过光敏电阻的电流是相等的，该光敏电阻的电阻值特点与红外光线无关。这个地方必然要操纵电源电压不变，强度同样的可见光线或紫外光线。C.在电压一守时，用强度同样的可见光线或紫外光线照射到由硫化镉半导体质料制成的光敏电阻上，通过光敏电阻的电流是不相等的，用紫外光线照射时通过的电流较大，是以该光敏电阻的电阻特点与紫外光线有关，用紫外光线照射时其电阻值较小。D.是否全部的光敏电阻的电阻特点与紫外光线
8、有关？其他答案公道给分.二、填空题6.在创客比赛中，晓光假想了一个暖箱温度表现器，似图甲所示，其原理是操纵电压表的示数示意暖箱内的温度，己知电源电压恒定为4V,Ro的 阻 值 为150Q,M是热敏电阻，图乙是它的阻值-温度的关系图象，当暖箱内温度为60C时，电压表的示数是 V；电压表的量程为03 V,那么暧箱 内 的 最 高 温 度 是 .如果将Ro换用阻值更大的电阻，那么暖箱内能到达的最高温度将(选填“升高”“下降”或“不变”)。【答案解析】2；100；下降。【试题解答】由电路图可知，热敏电阻R i与定值电阻Ro串连，电压表测Ro两端的 电压。(1)由图象可知，当暖箱内温度为60时，R =1
9、50Q,因串连电路中总电阻等于各分电阻之和,所以，电路中的电流:I=u _ A，Rg+Rj 150Q+150Q 75,电压表的示数：UO=IRO=LA X15OQ=2V；75(2)由图象可知，当温度升高时，热敏电阻Ri的阻值减小，电路的总电阻减小,由1=1 可知，电路中的电流变大，电压表的示数变大，R所以当电压表的示数为3V时，暖箱内的温度最高，因串连电路中遍地的电流相等，所以，此刻电路中的电流:,=比 大=3V=1 41500 50因串连电路中总电压等于各分电压之和,所以，热敏电阻R两端的电压:U i=U-U o 大=4V-3V=1V,此刻热敏电阻的阻值:50A由图象可知，暖箱内的最高温度是
10、100；（3）暖箱内的温度最高时，Ro两 端 的 电 压 为 3V 不变，电源电压恒定为4 V,那么热敏电阻两端的电压为 IV 也不变，将 Ro换用阻值更大的电阻时，通 过 R）的电流变小，通过热敏电阻的电流也变小，由 区=且可知，热敏电阻的阻值变大，由图象可知，暖箱内能到达的最高温度将下降。I7,似图甲所示是某电器中的一个电路，R 是热敏电阻，其阻值随温度变化的图象似图乙所示；电源电压 U 连结不变，岛 为定值电阻。闭合开关电路任务时，跟着任务环境温度的升高，电压表的示数（选 填“变大”、“变小”或“不变”）；电路耗费的电功率的表达式P=（用题中所给字母示意）；已知当温度为40时，定值电阻与
11、热敏电阻的阻值相等，那么温度由40上 升 到 100时，定值电阻Ro先 后 耗 费 的 电 功 率 之 比 是。怵/aU1【答案解析】变大；;9：1 6R+&)【试题解答】抓住图象的特点，分不找出温度山4 0、1 0 0 时，热敏电阻的阻值，结合已知前提肯定定值电阻R o 的 阻 值，欧姆定律程式和电功率程式分不把前后温度差不时定值电阻耗费的电功率，用数学表达式示意出来，接着就非常简单求出比值。由乙图可知热敏电阻的阻值随温度的升高而减小，故由欧姆定律可得电路中电流增大，由欧姆定律得，R o 两端的电压增加，即电压示意数增大。电路总电阻为R .e=R+R o，依照P nU/R 愿得电路总的电功率
12、P nU/X+R o)当温 度 为 4 0 C 时，定值电阻与热敏电阻的阻值相等，即 R 产R o=2OOQ定值电阻耗费的 电功率 P i=/R o=U R o/(R i+R o)2=20 0 6 /(4 0 0)2=6 /8 0 01 0 0 0 C 时,热敏电阻的 阻值R=1 0 0 Q R o=20 0 0这时定值电阻耗费的 电功率P2=/22RO=U R o A R z+R o)2=20 0 7(3 0 0)2=2啊 90 0那么温度由4 0 上 升 到 1 0 0 时，定值电阻岛先后耗费的电功率之比是P i：P2=L /S OO：2(/7 90 0=9：1 6三、概括使用题8,(20
13、 21 湖南岳阳)某物理兴致小组假想了一个拉力传感器，任务原理似图所示。其中M、N均为绝缘质料，将 N固 定 在 地 面 上，P、。间是可伸缩导线(电阻不计)，弹 簧 上 端 M和滑动变阻器/?2 的 滑 片 P固定在一路，电源电压为1 2 V,拉力尸竖直向上。闭合开关S,当拉力为10N 时，电流示意数为1A,电压示意数为2 V。(1)拉力F为 10N 时，求&接入电路的阻值大小;拉 力F 为10N 时，求 10s 内 体产生的热量；(3)已知拉力厂的大小与滑动变阻器&接 入 电路的阻值大小成正比例关系，即求上 的 数 值，拉动 M,当电压示意数为8 V 时，求拉力产的大小。【答案解析】(1)
14、2 Q；(2)100J；(3)5 N/Q,100N【试题解答】(1)由图可知，4.R 2 串连，电压表测&两端电压，电流表测电路中电流，拉 力 厂 为 10N时,%接入电路的阻值大小U 2V为=广 启=2。拉 力 厂 为小时，由串连电路电压的规律可知.两端的电压Ui=U-S=12V-2V=l()V串连电路中遍地的电流相等，通 过 用 的 电 流 为 1A,Q 的阻值I,1A10s内R 产牛的热量Q=/I2R产(I A)2 1。=簿黑r x 100%=10%；W 矽 ZfUUUU.I心(3)由欧姆定律得：电路总电阻衅:造尸。，此刻压力传感器的 电阻值Ri=R-R2=300Q-100Q=200Q,
15、依照图象可知此刻的最大压力为9000N,电梯承载的人数=湍22人.1 0.压力传感器是电子秤中的测力装置，可视为阻值随压力而变化的压敏电阻。小刚从某废旧电子秤上拆下一个压力传感器，会商其阻值与所受压力大小(不超过2 5 0 N)的 关 系，似图是小刚假想的尝试电路图。电源电压恒定，R o为定值电阻，R i 为压力传感器。(1)毗连电路时开关应，电路中R o的作用是 一。(2)闭合开关，发觉电流表无示数，电压示意数激情亲切电源电压，电路展示的弊端是；排解弊端后，追渐增大R i 受到的压力，闭合开关，读出电流表和电压表的示数，统计出对应的R i 的 阻 值，记录似表，第 5 次测深时，电压示意数为
16、4V.电流示意数为0.2 A.此刻R i 的 阻 值 为 欧。请依照表中的信 息 在 图 2中画出R i 随 F变化的关系图象。次数123456F/N05 01 0 01 5 02 0 02 5 0R i/Q6 05 04 03 01 0（3）通过尝摸索讨可归结出，R 的阻值随压力F大小变化的关系式为,当 R的 阻 值 为 3 2 时，R 上受到的压力是 N,如果此压力为压力传感器在电子称一般任务时受到的压力，那么电子秤应表现k g。图 1 图 2 【答案解析】（1）断开；敬服电路；（2）R 断路；2 0；R i=6 0-0.2 F；1 4 0：1 4 o【试题解答】（1）为了敬服电路，毗连电
17、路时，开关应断开;因为串连电阻起分压作用，所以电路中串连电阻R o是为了敬服电路;（2）电流表无示数，电路产生断路，电压表等于电源电压，那么与电压表同时联的电阻丝R i 断路:依照欧姆定律1=旦知,R第 5次电阻值为：R=U=_纥=2 0 Q；I 0.2A把压力大小做为横坐标，把电阻大小做为纵坐标，在坐标系中描点连线即可得压敏电阻R i 的阻值随压力F的大小变化的图象，似图:60so4n3020加(3)依照R i的 阻值随压力F 的 大小变化的图象可知，压敏电阻R i的阻值与压力F 成一次函数关系，设它们的关系式为Ri=kF+b-。把 F=50N,R i=50Q 和 F=100N,R j=40
18、Q 代入式可得：50=50k+b-，40=100k+b-联立方程可得：k=-0.2,b=60,所以它们的关系式为R i=60-0.2F；把 R=32Q 代入 R,=60-0.2 F,即 32=60-0.2F,解得 F=140N,因为压力等于重力，所以G=F=140N,物体的品质：m=g =4Q N -=14kg。g 10N/kgII，新农村扶植让农村模样改头换面.很多楼房顶部装有自动供水水箱，箱体重1250N,与水平楼顶接触面 积 为 1,5m2.为了操纵进水量，在水箱顶部装置压力传感器，似图所示，A 物体通认真线与压力传感器相毗连，压力传感器相等于拉线开关，A的 密 度 是 2,5X103k
19、g/m A重 为 2 5 N.当压力传感器受到竖直向下的拉力等于25N时闭合，电动水泵向水箱注水；当拉力等于15N时断开，电动水泵中断向水箱注水.(1)求未装水时整个水箱对楼顶的压强是几？(压力传感器及毗连线品质不计，g 取 10N/kg)(2)通过统计讲明当水面与A 上外观相平常，电动水泵可否中断注水？(g 取 lON/kg,毗连线体积不计)进 水 口出水口【答案解析】(1)1030Pa(2)水面与A 物体上外观相平常，电动水泵中【试题解答】(1)未装水时整个水箱对楼顶的压力F=G=1520N+25N=1545N,那么p=F/S=1545N/1,5/m2=103OPa；(2)由电动水泵向水箱
20、注水；当拉力等于15N时断开，可知，此刻A 受到的 浮力F；?=G水拉=25N-15N=10N,A 的 品质 m=G/g=25N/10N/kg=2,5kg,由 P=m/V 可 得，A 的 体积 V=m/P=2,5kg/2,5 X 103kg/m3=l X 103m3当水面与A上 外观相平常,V(n=V=l X 1 0-3m3,此刻 A 受到的 浮力 F 浮=P g V 排=1,O X l(P k g/m3X 1 0 N/k g X 1 X W3m3=1 0 N,那么F=尸 浮 ，即当水面与A上外观相平常，电动水泵中断注水.1 2.智能自动化经管是将来社会的发展趋势，似图甲所示为某任务室的自动化
21、光控电路图，其中光敏电阻R的阻值随照度变化的关系似图乙所示(照度示意物体被照明的水平，单 位 是 l x)。请你回复以下题目：0.2 0.4 0 6().8 10 1.2 1.4 照度/以乙(1)电磁继电器是操纵电流 效应任务的，当光照强度增加时，光 敏 电 阻 将，操纵电路中的电流将(选填“变大”“变小”或“不变”)。长时候使用后，操纵电路中的电流将下降，如果在同样的状况下接通电路，那 么 光 照 强 度。(选填“增加”“减弱”或“不变”)。(2)当开关S闭合时，光敏电阻上的照度大于或等于0.4 1 X 时，警示灯L亮，已知操纵电路的电源电压为 2 2 V,电磁继电器的线圈电阻为1 0 Q,
22、此刻操纵电路中的电流是多大?(3)如果使电流到达0.2 A 时，光敏电阻上的照度大于或等于0.4 1 X 时警示灯L亮，试通过统计讲明似何改装操纵电路。(注：可以减少需要的元件)【答案解析】(1)磁；变小；变大；增加；(2)此刻操纵电路中的电流是0.4 4 A；(3)可以在 操纵电路中串毗连入一个6 0 Q 的 电阻。【试题解答】(1)电磁继电器是操纵电流磁效应任务的，当光照强度增加时，由图乙知，光敏电阻将变小,依照电阻的串连，总电阻变小，由欧姆定律可知，操纵电路中的电流将变大；长时候使用后，操纵电路中的电流将下降，如果在同样的状况下接通电路，需要增大电流，由欧姆定律可知，要减小光敏电阻的阻值
23、，由图乙知，那么光照强度增加；(2)当照度等于0.4 L x 时，由图知，光敏电阻的阻值R=4 0 Q,依照欧姆定律和电阻的串连可得，此刻操纵电路中的电流为：I -U =2 2 V _0.4 4 A ；R 线+R 光 1 Q+4 Q(3)当电流到达0.2 A 时，由欧姆定律可得操纵电路中的总电阻:R总 二U -2 2 V厂 072A=1 1 0 0,因为此刻的总电阻大于原来的总电阻，所以应在操纵电路中串连一个电阻;当照度等于0.4Lx时，警示灯L 亮，光敏电阻的 阻值仍旧为R=40Q,依照电阻的串连，串连电阻的阻值：R 申=R,3-R 先-R 线=110。-40Q-10Q=60Q,即可以在操纵
24、电路中串毗连入一个60Q的 电 阻。13,图甲为热敏电阻的R-t 图象，图乙为用此热敏电阻R 和继电器构成的恒温箱的简单温控电路，继电器线圈的电阻为150欧，当线圈中电流大于或等于28毫安时，继电器的一衔铁被吸合，为继电器线圈供 电 的 电 池 的 电 压 为 6 伏，图 中 的“电源”是恒温箱加热器的电源.100 50 100 150 A甲电阻的阻值为 欧.电源货.电第工作%*(1)从图甲中可得50时热敏(2)恒温箱的加热器应接在A、B 端 仍 是 C、D 端?(3)如果恒温箱内的温度到达100C时，通过统计解析恒温箱加热器是否处于任务形态?(4)如果在原操纵电路中，串毗连入一个可变电阻，当
25、该电阻增大时，所操纵的恒温箱内的最高温度将一(选填“变大”“不变”或“变小”).【答案解析】(1)9 0；(2)恒温箱的加热渊应接在A、B端；(3)如果恒温箱内的温度到达1 0 0 时 ，通过统计解析恒温箱加热器不处于任务形态；(4)变大：【试题解答】(1)解析图甲可知，5 0 时热敏电阻的阻值为9 0 Q；(2)A、B当温度较低的时辰，热敏电阻的电阻较大，电路中的电流较小，此刻继电器的衔铁与AB部分毗连，此刻是需要加热的，恒温箱内的加热器要任务，所以该把恒温箱内的加热器接在A、B 端.(3)当温度到达1 0 0 时，据甲图可知，此 刻 的 电 阻 是 5 0 Q,继电器线圈的电阻为1 5 0
26、 C,所以该电路的 电 流 是：一 U 6V-R 总-50Q+150Q=0.0 3 A=3 0 m A,所以其大于2 8 m A,故恒温箱不处于任务形态;(4)据题意可知，“当线圈中电流大于或等于2 8 毫安时，继电器的衔铁被吸合”即恒温箱会中断任务，故可知，如果在操纵电路中串连一个电阻后，电路电阻变大，同样状况下，使得电路电流变小，故操纵电路到达2 8 m A 时所用的时候会更长，故可知，保温箱的加热时候会更长，故保温箱内的温度会更高.1 4,阅读短文，回复问:力传感器在电子秤中的使用电子秤所使用的测力装置是力传感器.常见的一种力传感器由弹簧钢和应变片构成，其结构示企图似图甲所示.弹簧钢右端
27、固定，在 其上、下 外 观 各 贴 一 个 同 样的应变片.如果在弹簧钢的自由端施加向下的作使劲F,那么弹簧钢产生曲折，上应变 片 被拉伸，下应变片被压缩.力越大，弹簧钢的曲折水平越大.应变片结构似图乙所示，其中金属电阻丝的阻值对长度变化非常敏感.给上、下金属电阻丝供应相等且大小不变的电流，上 应 变 片 两 引 线 间 电 压 为 S，下应变片两引线间电压为S，传感器把这两个电压 的 差 值 U(U=U i-S)输出，用来反映力尸的大小.金属电阻丝的阻值随温度会产生变化，其变化状况似图丙所示.为打消气温变化对丈量精度的作用，需 分 不 在 上、下应变片金属电阻丝与引线之间串连一只吻合的电阻，
28、履行温度填补.串连吻合的电阻后，丈量结论不再受温度作用.(1)这类力传感器是将力的大小变形为.(电流/电压)的装置.(2)外力尸增大时，以下讲法精确的是A.上、下应变片金属电阻丝电阻都增大B.上、下应变片金属电阻丝电阻都减小C.上应变片金属电阻丝电阻减小，下应变片金属电阻丝电阻增大D.上一应变片金属电阻丝电阻增大，下应变片金属电阻丝电阻减小(3)传感器输出的电压U随外力F增大而(4)履行温度填补时，应给上金属电阻丝串连阻值随温度升高而的 电 阻，下金属电阻丝串连阻值随温度升高而的电阻.(5)介入未履行温度填补，自由端受到同样的力尸作用，该传感器下应变片一两端的电压S 冬天比夏天一(大/小).【
29、答案解析】(1)电 压 D(3)增大(4)减小减小(5)小【试题解答】(1)传感器把两个电压的差值输出，用来反映力F的 大 小，所以这类力传感器是将力的大小变形为电压的装置.(2)外力F增大时，上 应变片金属电阻丝长度变大，电阻变大，下应变片金属电阻丝长度变短，电阻变小.故选 D.(3)压力越大电子秤示数越大，定是输出的电压越大,所以讲传感器输出的电压U随外力F增大而增大.(4)未履行温度填补时，金属电阻丝的阻值随温度的增大而增大，所以串连的电阻该当是跟着温度的升高而减小的电阻.(5)冬天比夏天电阻增加的小，所以该传感器下应变片两端的电压U 2 冬天比夏天小.1 5,间隔传感器是一种丈量间隔的
30、仪器，它发出的超声波碰到物体后反射回传感器，传感器收到信号后自动统计出物体与传感器的间隔，同时表现物体的s-r 图象。已知超声波在空气中的速率是3 4 0 m/s(1)如果传感器在发出信号后0.0 1 s收到从物体反射返来的信号，物体距传感器多远？(2)如果表现物体的6 T 图象似图甲，物 体 在 0至 1 5 s的运动状况如果何？为 啥？(3)另外一物体在尸=1 0 N 的水平拉力作用下，沿水平地面做直线运动。传感器表现物体的si图象似图乙。求：在 0至 1 5 s物体受到的摩擦力是多大？(写出解析环节)乙 【答案解析】见解析。【试题解答】（1）5=V/=340X 0.0 1 4-2 m =
31、L 7 m(2)物体处于静止形态。因为 物体运动的路程s 没有随时候，扭转。(3)由图可知该物体运动的路程s 与 f 成正比，讲明物体在做匀速运动，故受力均衡那么户F=10N1 6,似 图 甲 是 某 种 型 号 的 轿 车，车 的 品 质 为 600 kg,每个轮胎与地面的接触面积为200cm工 一 次该车在 一 段 平 直 的 公 路 上 匀 速 行 驶，碰到车速监控探测点。探测点的间隔传感器从向车发出超声波信号到接收到信号共用了 0.6s。在 毗 连 间 隔 传 感 器 的 统 计 机 屏 幕 上 表 现 的 该 车 运 动 的 s-r 图象似图乙所示(超声 波 在 空 气 中 传 布
32、速 率 为 340m/s),求:该小轿车空载时对地面的压强。超声波信号碰到小车时，小车与探测监控点的间隔。如果小车在运动中所受阻力大小为300 0N,那 么 小 车 在 10s内牵引力所做的功。【答案解析】见解析。【试题解答】F=G=mg=600kgX10N/kg=6000Np=F/S=6000N/(0.02X 4)nr=7,5X104Pas=vt=340m/sX0.6s=204m s=s/2=102mv=s/t=80m/4s=20m/sW=Fs=3000N X 20m/s X 10s-6 X 105J17.(2021江苏南京)在概括践行运动中，科技小组假想了一个由压敏电阻操纵的报警电路似图所
33、示，电源电压恒为1 8 V,电阻箱最大阻值为999,9 Q.报警器(电阻不计)通过的电流到达或超过10mA会报警,超过20m A会损坏。压敏电阻R x在压力不超过800N的前提下，其阻值随压力F的变化规律似下表所示。压力F/N050100150200250300 电阻Rx/Q580560540520500480460 .(1)为不损坏元件，报警电路许可耗费的最大功率是几？(2)在 压 敏 电 阻R x所受压力不超过800N的前提下，报警电路所选滑动变阻器的最大阻值不得小于几？(3)现要求压敏电阻受到的 压力到达或超过200N时，电路报警依照以下步调调试此报警电路:电路接通前，滑动变阻器滑片P置
34、于b端；依照尝试要求，应将电阻箱调到必然的阻值，这一阻值为Q；将开关向一端(填数字)闭合，调 治 ，直至；连结，将开关向另一端闭合，报警电路即可一般使用。(4)对(3)中已调试好的报警电路，现要求压敏电阻受到的压力到达或超过7 0 0 N时，电路报警，如果电源电压可调，其它前提不变，那么将电源电压调为 V即可。【答案解析】(1)为不损坏元件，报警电路许可耗费的最大功率是0.3 6 W；(2)在 压敏电阻R x 所受压力不超过8 0 0 N的前提下，报警电路所选滑动变阻器的最大阻值不得小 于 1 5 4 0 Q；5 0 0；2；滑动变阻器的滑片P；报警器报警；滑动变阻器的滑片P位置不变；(4)1
35、 6。【试题解答】A.明白电路的最大电流和电源电压，依照P=U I 求出功率。B.从表格信息知，压敏电阻每增加5 0 N,电阻减小2 0 Q,求出压力为8 0 0 N时的 电阻，明白电源电压和报警时的电流求出电路总电阻，依照电阻的串连求出滑动变阻器的最大阻值至少为儿。C.履行报警器调试时,第一，肯定设定的压力。第二，在表格中找到压力对应的电阻，让电阻箱调到压敏电阻设定压力的电阻值，电路接通2时，滑动滑动变阻器的滑片，使电路电流为报警电流0.01 A,此刻可以统计滑动变阻器此刻的电阻。第三，连结滑动变阻器的滑片位置不变，用压敏电阻代替电阻箱，电路接通1,电路即可一般报警。D.由表格统计压敏电阻7
36、00N时 的 电 阻，此刻滑动变阻器的电阻不变，求出电路总电阻，明白报警电流,可以求出电源电压。(I)山题知，电源电压为1 8 V,电路中最大电流为20mA=0.02A,那么报警电路许可耗费的最大功率：P城 大=Uhs=18VX0.02A=0.36W：报警时电路中的最小电流是10m A=0.0IA,由欧姆定律可得，此刻报警电路的总电阻为：R.W卫I 0.0 1 A=18000,由表格信息可知，压敏电阻受到的 压力每增加5 0 N,其电阻会减小20Q,那么压敏电阻受到的压力为800N时，其阻值为：Rx=580Q-迎Lx20Q =260。,5 0 N所以，滑动变阻器的 最大阻值至少为：Rt=R-R
37、x=1800Q-260Q=1540Q；由表格信息可知，压敏电阻受到的压力到达2 0 0 N 时，其对应的电阻值R x =5 0 0 Q。为使报警电路可一般使用，应先让电阻箱调到压敏电阻到达设定压力时的电阻值5 0 0 Q,再将开关向2端闭合(电阻箱与滑动变阻器串连)，调治滑动变阻器的滑片，使电路中的电流为报警电流0.0 1 A,报警器报警。此刻滑动变阻器的 阻值：R#=R.B-RX=1800Q-5 0 0 Q =1 3 0 0 Q；连结滑动变阻器滑片P位置不变，将开关向1 端闭合，压敏电阻和滑动变阻器串连，电路即可一般报警。(4)对(3)中已调试好的报警电路，滑动变阻器的电阻不变，即 R#=1
38、 3 0 0 Q,因压敏电阻受到的 压力每增加5 0 N,其电阻会减小2 0 Q,那么压敏电阻受到的 压 力 为 7 0 0 N 时，其 阻 值 为：R x =5 8 0 Q -她l x 2 0 Q =3 0 0。，50N此刻电路的总电阻：R&=R/+R x =1 3 0 0。+3 0 0 Q=1 6 0 0 Q,此刻电源电压应为：U =I R 总=0.0 1 A X 1 6 0 0 0 =1 6 V1 8,似图甲所示，某工场要研发一种新型质料，要求对该质料的同意的撞击力履行检验.在检验时将质料样品(不计品质)平放在压力传感器上，闭合开关s,由静止自由开释重物，经撞击后样品质料仍无缺无损.从重
39、物最早下落到撞击样品的那个环节中，电流表的示数I 随时候t 变化的图象似图乙所示，压力传感器的电阻R随压力F变化的图象似图丙所示.电源的电压U=2 4 V,定值电阻R o=l O Q.求：(1)在重物下落的环节中，压 力 传 感 器 的 电 阻 是 几？(2)在撞击环节中，样品受到的最大撞击力是几？F/N【答案解析】(1)在 重物下落的环节中，压力传感器的电阻是1 1 0 Q.(2)在撞击环节中，样品受到的最大撞击力是6 0 0 N.【试题解答】由图丙所示图象求出重物下落环节电路电流，接着使用欧姆定律求出压力传感器的电阻.由图象求出最大电流，接着求出压力传感器电阻，再由图丙求出撞击力.(1)由
40、图乙可知，在重物没有撞击传感器的环节中，电路中的电流I=0.2 A,依照欧姆定律：I=U/R 可知，定值电阻R o两端的 电 压:Uo=I R o=O.2 A Xl O Q=2 V压力传感器两端的 电 压 为：UN=U-Uo=2 4 V-2 V=2 2 V依照欧姆定律：I=U/R可知,压力传感器的电阻：RN=UN/I=22V/0.2A=110Q(2)由图丙可知，撞击力最大时，电阻最小，电流最大.又由图乙可知，最 大 的 电 流 为Im=l，2A依照欧姆定律：I=U/R可知电源电压：U=Im(Ro+R)压力传感器的 电阻：R=U/Im-Ro=24V/l,2A-10Q =10Q,由图丙可知，此刻受到撞击力：F=600N.