期末物理复习专题训练：含有敏感电阻的动态电路计算--2025-2026学年人教版九年级物理全一册

期末物理复习专题训练:含有敏感电阻的动态电路计算 1.科技小组设计了一款温控自动报警装置,用到的器材有:电压恒定的电源、定值电阻,热敏电阻R(阻值随温度变化)、电流表等,当温度升高到预设值时,电流表内置报警器会被触发实现报警。热敏电阻R的阻值随温度变化的图像如甲图所示,该装置电路如乙图所示。 (1)由题意可知,当温度升高时,热敏电阻阻值 ,电流表的示数 。 (2)科技小组的同学们在某次测试中测得,当温度为10 时,电流表示数为0.15A;当温度为50 时,电流表示数为0.3A。则当电流表示数为0.2A时,温度为多少 ?(写出必要的文字说明、表达式及最后的结果) 2.图甲为学校综合实践小组设计的电子温度计的电路原理图。电源电压恒为6V,电压表测量范围为0~3V,R0是定值电阻,阻值为30 ,R1是热敏电阻,其阻值随温度变化的图像如图乙所示。将热敏电阻放入标准大气压下的冰水混合物中时,电压表示数为2V。求: (1)将热敏电阻放入标准大气压下的冰水混合物中时,通电5分钟R0产生的热量; (2)在电路正常工作时,此电子温度计能测量的最高温度; (3)在不改变电表的条件下,若想增大电子温度计的测温范围,应如何调整并说明理由?(写出一条即可) 3.亮亮设计了一个用电压表的示数反映环境温度变化的电路,其电路原理如甲图所示,电源电压为4V保持不变,定值电阻R0阻值为15 ,R1是热敏电阻,其电阻随环境温度变化的关系如乙图所示。闭合开关S后,当环境温度为20 时,此时电压表的示数为1.5V。求: (1)当环境温度为20 时,电流表示数为多少? (2)当环境温度为20 时,热敏电阻R1两端的电压为多少? (3)当电压表示数为2.4V时,环境温度是多少? 4.根据世界卫生组织的统计,50%—60%的交通事故与酒后驾驶有关,世界大多数国家都采用呼气式酒精测试仪对驾驶员进行现场检测,科技小组的小红同学根据所学的电学知识设计如图甲所示的酒精测试仪,其所用元件有实验室中规格为20 的定值电阻R2、电压表、导线若干、开关、恒压电源,从网上购买的酒精传感器R1,其电阻值随酒精气体浓度关系如图乙所示,(酒驾标准:0.2mg/mL≤酒精浓度 ≤0.8mg/mL) (1)闭合开关,当酒精气体浓度为0mg/mL时,电压表示数为1.5V,此时酒精传感器R1的大小为 ;分析甲、乙两图知,酒精气体浓度越大,电压表示数将 。测试不同酒精气体浓度时,在电压表示数位置标记酒精气体浓度值,就做成了一个酒精测试仪。 (2)某次对一名同学用漱口水漱口后进行呼气测试,电压表示数为2V,试判断此时被检测者是否属于酒驾。(写出必要文字说明表达式及最后结果) 5.为了减少病毒传染,确保全校师生身体健康,学校利用过氧乙酸气体对办公室、教室等进行熏蒸消毒。某兴趣小组设计了一个简易检测仪,检测教室空气中过氧乙酸气体的浓度,其电路原理如图甲所示。电源电压恒为12V,为定值电阻,过氧乙酸气体传感器的阻值随过氧乙酸气体浓度的变化关系如图乙所示,已知。 (1)传感器的阻值随过氧乙酸气体的浓度增加而 。 (2)未消毒时(即过氧乙酸气体的浓度为0),电压表示数为多少? (3)该检测仪处在过氧乙酸气体的浓度为时,通过整个电路的电流是多少? (4)某次消毒后对过氧乙酸气体的浓度进行检测时,电压表示数为8V,请通过计算判断该次消毒为不合格、合格还是超标。(消毒标准如下:当时为不合格;当时为合格;当时为超标) 6.物理兴趣小组利用磁性开关S2设计了烟雾报警与自动喷淋联动模拟系统,当烟雾达到一定浓度时触发自动报警喷淋,防范火灾发生。图甲为该模拟系统示意图,为气敏电阻。控制电路中的电流时,磁性开关的动触片被电磁铁吸引与触点a接触,安全指示灯L熄灭,报警喷淋系统同时工作;控制电路中的电流时,动触片被释放,与触点b接触,安全指示灯L亮,报警喷淋系统停止工作。已知控制电路电源电压U控大小可调节,电磁铁线圈电阻不计,气敏电阻的阻值与烟雾浓度C的关系如图乙所示,R0为定值电阻。工作电路电源电压,报警电铃标有“36V 18W”的字样。 (1)报警电铃响时电流表的示数为2.5A,则喷淋系统工作20s消耗的电能是多少? (2)通过调节U控大小,可改变该装置对烟雾探测的灵敏度。当U控调至某一值时,触发报警喷淋的最低烟雾浓度,此时电阻R0的功率为0.012W,求此时的阻值大小和控制电路消耗的总功率P控。 7.如图所示为一电子秤的示意图,压力传感器是一个电阻随着秤盘上所载的物体质量的变化而变化的电阻。电源电压为6V,压力传感器的电阻R随所载物重的变化如下表所示。 物重(kg) 0 50 100 150 200 250 300 ... 电阻( ) 300 270 240 210 180 150 120 ... 求: (1)当秤盘空载时,电流表表盘的示数应为多少毫安? (2)当电流表示数为25mA时,所称物体的质量为多少千克? (3)当所载物体质量为200kg时,电流表的示数为多少毫安? 8.实验小组设计的燃气泄漏自动报警装置示意图如图甲所示,当报警器中的电流增加到某一固定值I时,报警器报警。电源电压U1、U2均保持不变,气敏传感器由电阻为RC的气敏电阻和电阻为R的加热电阻丝组成,气敏电阻的电阻RC与燃气浓度c的关系如图乙所示,为保证气敏电阻能正常工作,需加热电阻丝通电对其加热。用户可以通过改变电阻箱的电阻R0来设置不同的燃气报警浓度,设置好后报警装置正常工作期间电阻箱的电阻R0不可调节。 (1)已知电源电压U2为3V,闭合开关S2,通过电阻R为30 的加热电阻丝的电流是多少? (2)某次设置了燃气报警浓度后测得:当燃气浓度为0.2g/m3时,报警器中的电流为0.2A;当燃气浓度为0.4g/m3时,报警器中的电流变化了0.08A,求电源电压U1是多少? (3)当设定电阻箱的电阻R0为30 时,报警器会在燃气浓度达到0.8g/m3时报警。为提高报警器的灵敏度,使报警器在燃气浓度达到0.4g/m3时报警,则电阻箱的电阻R0应设定为多少? 9.亮亮设计了一个用电压表的示数变化反映的环境温度变化的电路,其电路原理图如图甲所示。其中,电源两端电压(恒定不变),电压表量程为0~3V,是定值电阻,,是热敏电阻,其电阻环境温度变化的关系如图乙所示。闭合开关S后,求: (1)当环境温度升高时,电压表示数将 (选填“变大”“变小”或“不变”)。 (2)当环境温度为40 时,电压表的示数是多少? (3)此电路所允许的最高环境温度是多少? 10.巴蜀中学科学实验社团开展了“测量空气中雾霾指数K”的跨学科实践活动。图甲是某小组设计的空气雾霾指数电子检测仪的电路原理图,其中电源电压为12V不变,电压表测量范围为0~8V,电流表测量范围为0~0.6A,气敏电阻R随雾霾指数K变化如图乙所示。当雾霾指数为0时,闭合开关S,调节电阻箱R0阻值,直到电流表的示数为0.1A,此后电阻箱R0接入阻值保持不变。求: (1)R0接入电路的阻值; (2)该电路能安全检测的最高雾霾指数K是多少? (3)要使电子检测仪的最大测量值Kmax=350,需要如何改进电路?请计算改进方案的具体数值。 11.为确保道路交通安全,高速公路均设有限速规定,机动车最低车速不得低于,最高车速不得高于。某科技小组基于此设计了一个车速报警装置,其简化电路如图甲所示。当系统检测到车辆行驶在高速公路上时闭合开关,电源电压保持不变,定值电阻的阻值为;可变电阻的阻值随车速变化关系如图乙所示。当电流表或电压表示数超过设定值时,会触发报警。 (1)当车速为时,电压表的示数为,求通过的电流。 (2)为满足高速公路限速要求,求电流表和电压表的报警设定值。 (3)保持报警设定值不变,若车速高于时就开始报警,提出改进方案,并通过计算说明。 12.有一种由酒精气体传感器制成的呼气酒精测试仪被广泛用来检测酒驾,传感器R1的阻值随酒精气体浓度的变化如图甲所示,工作电路如图乙所示,电源电压恒为12V,定值电阻R2=20 。求: (1)被检测者未喝酒时,R1阻值; (2)现在公认的酒驾标准为酒精气体浓度,当电流表的示数为0.2A时,通过计算并说明该司机是否酒驾? 13.公路部门往往通过地磅检测汽车载重情况。图甲是跨学科学习团队设计的可视化地磅的电路原理图,主要由踏板(重力不计),压力传感器R,显示承重的仪表(实质为电流表,测量范围为0~0.6A)等组成,R的阻值与所受压力F的大小关系如图乙所示。电源电压为12V,定值电阻R0的阻值为5 。求:(g取10N/kg) (1)当R的阻值为35 时,电路中的电流是多少? (2)当电路中电流为0.4A时,地磅的测量值是多少千克? 14.某物理实践小组设计了一种工程上的压力测量装置,其原理如图甲所示,电路中电源电压恒为9V,电压表的量程为0-3V,轻质绝缘的压力检测板M与压敏电阻R相连,R的阻值与E力F的关系如图乙所示。已知:检测板不受压力时,电压表示数为1V。请解答以下问题: (1)检测板不受压力时,力敏电阻R两端的电压。 (2)定值电阻的阻值。 (3)在不改变电源电压和电压表量程的情况下,若要将该装置所能测量的最大压力值提高到700N,应改变的阻值,若改变后的电阻为,求的阻值。 15.如图甲所示为一个超声波加湿器,如图乙所示为其内部湿度检测装置的简化电路图,已知电源电压为12V,为定值电阻,电流表的量程为0~0.6A,电压表的量程为0~15V,湿敏电阻R的阻值随湿度RH变化的关系图像如图丙所示,其阻值最大为120 (图中未画出)。在电路安全工作的前提下,求: (1)当电流表示数为0.12A时,显示的湿度为60%,定值电阻的阻值大小; (2)当电压表示数为7.5V时,湿度是多少; (3)若把其中某一电表改装成湿度检测仪,哪个电表更合适?并说明理由。 16.某课外活动小组的同学设计了一个用电压表示数的变化来反映环境温度变化的电路,如图甲所示。电源电压为6V不变,R0是定值电阻阻值为20 ,R1是热敏电阻,R1阻值随温度变化的图像如图乙所示。闭合开关S后,求: (1)当电压表示数为3V时,电路中的电流多大; (2)当电压表示数为2V时,环境温度为多少 ; (3)如果将、并联接在该电源上,测得干路中的电流为0.6A,请计算此时的环境温度。 17.如图是某照明系统模拟控制电路原理图。已知电源电压U恒为6V,定值电阻R2的阻值为10 ,R1为光敏电阻,其阻值随着光照强度E变化关系的部分数据如表所示。当R2两端电压低至2V时,控制开关自动启动照明系统,忽略控制开关对虚线框内电路的影响,利用该装置可以实现当光照强度低至某一设定值时,照明系统内照明灯自动工作。求: 光照强度E/cd 1.0 2.0 3.0 4.0 5.0 6.0 光敏电阻R1阻值/ 36.0 18.0 12.0 9.0 7.2 6.0 (1)照明系统中,标有“6V 3W”字样的照明灯正常工作时的电阻。 (2)控制开关自动启动照明系统时,光敏电阻R1的阻值。 (3)某段时间内,电流表示数从0.2A变化到0.3A,则光敏电阻R1处的光照强度E的变化范围。 18.图甲为一款甲醛检测仪,其简化电路如图乙。电源电压恒为15V,已知定值电阻的阻值,气敏电阻的阻值为。当电压表示数为10V时,求: (1)电阻两端的电压为多少。 (2)通过电阻的电流为多少。 (3)此时气敏电阻的阻值为多少。 (4)电阻的阻值会随着污染指数的变化而改变,如图丙所示,此时的污染指数为多少。 19.小汇为室内花卉种植设计了一个警戒光照强度报警电路,如图所示,电源电压18V保持不变,R1的电阻为10 ,R2为光敏电阻,其阻值与光照强度的关系如下表所示。当电流表示数大于或等于3A时会触发报警,提醒种植人员调整遮阳棚,此时的光照强度为该植物的警戒光照强度。(Lux是衡量光照强度的基本单位,该数值越大表示光照强度越大。) 光照强度(Lux) 5 10 15 20 25 30 电阻值( ) 60 30 20 15 12 10 (1)求通过R1的电流I1。 (2)求该植物的警戒光照强度。 (3)为了满足某植物的警戒光照强度为30Lux,下面有两种方案,请判断这两种方案是否可行,若认为可行,计算相应的值。 A.用电阻R0(R0>10 )替换电阻R1 B.用电压为U0(U0<18V)的电源替换原电源 20.神舟飞船发射前,通常要检验舱体的气密性。某科技小组设计的检测电路如图甲所示,电源电压恒定不变,定值电阻,压力传感器R的阻值随环境气压的变化规律如图乙所示。进行气密性监测时,将压力传感器R置于舱体内,舱体置于真空室中,舱体不漏气时,舱体内气压为,此时电压表示数为10V。求: (1)舱体不漏气时通过的电流。 (2)电源电压。 (3)电压表示数为时舱体内的气压。 试卷第1页,共3页 试卷第1页,共3页 学科网(北京)股份有限公司 《期末物理复习专题训练:含有敏感电阻的动态电路计算-2025-2026学年人教版九年级物理全一册》参考答案 1.(1) 减小 增大 (2)20 【详解】(1)[1]由图甲可知,热敏电阻的阻值随温度的升高而减小。 [2]在图乙的串联电路中,电源电压U恒定,定值电阻阻值不变。当温度升高时,热敏电阻R的阻值减小,电路的总电阻也随之减小。根据欧姆定律可知,电路中的电流增大,即电流表的示数增大。 (2)由图甲可知,当温度为10 时,热敏电阻的阻值;当温度为50 时,热敏电阻的阻值。根据欧姆定律和串联电路的特点,可得…① …② 联立①②两式可得 解得,则电源电压为 当电流表示数为时,电路的总电阻 则此时热敏电阻的阻值 查阅图甲可知,当热敏电阻的阻值为25 时,对应的温度为20 。 2.(1)40J (2)30 (3)将R0更换为阻值更小的定值电阻。理由见解析。 【详解】(1)由题意可知,定值电阻R0两端的电压U0= 2V,电阻R0= 30 ,通电时间t = 5min = 300s。根据焦耳定律,R0产生的热量为 (2)由电路图可知,R1和R0串联,电压表测量R0两端的电压。由图乙可知,温度越高,R1的阻值越小。根据串联电路的分压特点,R1的阻值越小,电路中的总电阻越小,电流越大,R0两端的电压(即电压表示数)越大。因此,测量的最高温度对应电压表的最高示数。电压表测量范围为0~3V,所以R0两端的最大电压U0max = 3V。此时电路中的最大电流为 此时热敏电阻R1的阻值为 根据图乙可知,当R1的阻值为30 时,对应的温度为30 。 (3)将R0更换为阻值更小的定值电阻。理由:根据串联电路分压原理, 当温度升高时,R1减小,U0增大。在电源电压U不变的情况下,为了在更高温度(即R1更小)时,电压表示数U0不超过其量程3V,需要减小R0的阻值。这样,在相同的R1值下,R0分得的电压会变小,从而使得电压表在更高温度时才达到满偏,增大了测温范围。 或答:减小电源电压。理由:根据欧姆定律, 在R0和R1一定时,U0与电源电压U成正比。减小电源电压U,可以使电路在R1更小时(即温度更高时),U0才达到电压表量程3V,从而增大了测温范围。 3.(1) 0.1A (2) 2.5V (3) 80 【详解】(1)当环境温度为20 时,电压表测得两端的电压 根据欧姆定律,电路中的电流为 所以,电流表示数为0.1A。 (2)因为和串联,根据串联电路电压的特点,热敏电阻两端的电压为 (3)当电压表示数为时,电路中的电流为 此时,热敏电阻两端的电压为 此时,热敏电阻的阻值为 查阅图乙可知,当热敏电阻的阻值为10 时,对应的环境温度是80 。 4.(1) 60 变大 (2)不属于酒驾 【详解】(1)[1][2]由图甲可知,两个电阻串联,电压表测量两端电压,电压表示数为1.5V,则电路中电流为 当酒精气体浓度为0mg/mL时,由图乙可知酒精传感器R1的大小为,电源电压为 由图乙可知酒精气体浓度越大,酒精传感器R1的阻值越小,根据串联分压原理可知,酒精传感器R1两端的电压变小,根据串联电路电压规律可知定值电阻两端电压变大,即电压表示数变大。 (2)电压表示数为2V,则电路中电流为 酒精传感器R1的阻值为 由图乙可知此时的酒精气体浓度为0.1mg/mL,由题可知酒驾的标准为0.2mg/mL≤酒精浓度 ≤0.8mg/mL,所以此时被检测者不属于酒驾。 5.(1)减小 (2)3V (3)0.3A (4)该次消毒合格 【详解】(1)从图中可知,传感器的阻值随过氧乙酸气体的浓度增加而减小。 (2)由图乙知,未消毒时(即过氧乙酸气体的浓度为0),过氧乙酸气体传感器,则电路中的总电阻为 此时电路中的电流为 所以电压表示数为 (3)已知过氧乙酸气体的浓度为时,由图乙知,过氧乙酸气体传感器,则电路中的总电阻为 因此电路中的电流为 (4)当时,则电路中的电流为 此时电路中的总电阻为 因此过氧乙酸气体传感器 由图乙知,过氧乙酸气体的浓度为 所以该次消毒合格。 6.(1)1440J; (2)220 ,0.1W 【详解】(1)报警电铃响时,磁性开关的动触片与触点a接触,报警电铃与喷淋系统并联于工作电路中,电源电压,电流表测量工作电路的干路电流,则工作电路的总功率为 根据铭牌,报警电铃此时正常工作,功率等于额定功率 则喷淋系统的功率为 喷淋系统工作20s消耗的电能为 (2)当烟雾浓度时,触发报警,此时控制电路中的电流达到临界值,即 由图乙可知,与C是一次函数关系,设 将点(0, 300 )和点(5%, 250 )代入函数关系式,解得,,所以 当烟雾浓度时,气敏电阻的阻值 此时,定值电阻R0的功率,由可得 控制电路为Rc与R0串联,总电阻为 控制电路消耗的总功率为 7.(1)20mA (2)100kg (3)33.3mA 【详解】(1)由电路图可知,压力传感器R与电流表A串联在电路中。当秤盘空载时,所载物重为0kg。由表格数据可知,此时压力传感器的电阻,电源电压,根据欧姆定律,电路中的电流为 将电流单位换算为毫安 (2)当电流表示数为时,根据欧姆定律,此时压力传感器的电阻为 查阅表格可知,当电阻为240 时,对应的物体质量。 (3)当所载物体质量为时,由表格数据可知,此时压力传感器的电阻。根据欧姆定律 电路中的电流为 将电流单位换算为毫安 8.(1) (2) (3) 【详解】(1)根据欧姆定律,通过加热电阻丝R的电流为 (2)由图乙可知,当燃气浓度时,气敏电阻的阻值为,此时电路中的电流I1= 0.2A。所以电源电压U1为……① 由图乙可知,当燃气浓度时,气敏电阻的阻值为。燃气浓度增大,气敏电阻Rc减小,电路总电阻减小,故电流增大。此时电路中的电流为 同理,电源电压U1为……② 联立方程①和②得,解得 将代入方程①,求得电源电压U1为 (3)当时,报警器在燃气浓度时报警。由图乙可知,此时气敏电阻的阻值。根据欧姆定律,报警电流为 为使报警器在燃气浓度时报警,电路中的电流也应达到0.525A。由图乙可知,当时,气敏电阻的阻值。因为电源电压和电路中电流相等,所以两次总电阻也相等,故有 所以 9.(1)变大 (2)2.4V (3)80 【详解】(1)由电路图甲可知,定值电阻与热敏电阻串联,电压表测量定值电阻R0两端的电压。由图乙可知,当环境温度升高时,热敏电阻R1的阻值减小,根据串联分压特点可知热敏电阻两端的电压变小,电源电压不变,根据串联电路的电压特点可知定值电阻两端的电压变大,故电压表的示数变大。 (2)由图乙可知,当环境温度为40 时,热敏电阻的阻值为200 。根据串联电路的电阻特点,电路中的总电阻为 根据欧姆定律可知电路中的电流为 电压表的示数为 (3)因为电压表量程为0~3V,所以 定值电阻两端的最大电压 此时电路中的最大电流为 此时电路的总电阻为 此时热敏电阻的阻值为 由图乙可知,当热敏电阻的阻值为100 时,对应的环境温度为80 。因此,此电路所允许的最高环境温度是80 。 10.(1)10 (2)250 (3)在电路中串联一个阻值为8 的定值电阻。 【详解】(1)由题意可知,当雾霾指数时,闭合开关,电路中的电流,由图乙表格数据可知,此时气敏电阻的阻值,电路为R和R0的串联电路,此时电路总电阻为 故电阻箱R0接入电路的阻值为 (2)由图乙表格数据可知,雾霾指数K越大,气敏电阻R的阻值越小。根据欧姆定律可知,电压一定时,当R减小时,电路中的电流I增大,电压表测量的R0两端电压也随之增大。 为保证电路安全,电路中的电流和电压不能超过电表量程。 ①当电流表示数达到最大值时,电路的最小总电阻为 此时气敏电阻的阻值为 ②当电压表示数达到最大值时,电路中的电流为 所以电路中的最大安全电流0.6A,气敏电阻的最小阻值为10 。查图乙表格可知,此时对应该电路能安全检测的最高雾霾指数。 (3)由图乙表格可知,当时,气敏电阻的阻值。若不改进电路,此时电路中的电流为 因为,电流超过了电流表的量程,电路不安全。要使电路能测量,需要限制电路中的电流,可以通过在电路中串联一个定值电阻R串来实现。 当时,为保证电路安全,电路中的最大电流应为,此时电路的总电阻应为 根据串联电路电阻特点,需串联的定值电阻为 此时,电压表的示数为,未超过电压表量程8V,电路安全。故改进方案为在原电路中串联一个8 的定值电阻。 11.(1) (2)低速时,电压表报警,;高速时,电流表报警, (3)把定值电阻更换为 10 的电阻 【详解】(1)由电路图甲可知,定值电阻R与可变电阻串联,电压表测量两端的电压。由图乙可知,当车速时,可变电阻的阻值。此时电压表的示数,根据欧姆定律可求得通过RV的电流 (2)当车速时,R与RV串联,电路中的电流 定值电阻R两端的电压为 电源电压 当车速低于最低限速60km/h时,Rᵥ增大,Uᵥ将超过在60km/h时的电压值,此时应报警。故电压表的报警设定值应为车速为60km/h时的电压值 当车速高于最高限速120km/h时,RV减小,电流I将超过在120km/h时的电流值,此时应报警。故电流表的报警设定值应为车速为120km/h时的电流值。由图乙可知,当时,RV' = 10 。此时电路中的电流为 (3)保持报警设定值不变,即电流报警设定值仍为。要使车速高于100km/h时开始报警,意味着当车速为100km/h时,电路中的电流恰好达到0.4A。首先,根据图乙的线性关系,计算车速为100km/h时RV的阻值。设RV与v的函数关系为 将点(60, 40)和(120, 10)代入解得, 所以 当时, 当车速为100km/h时,电流要达到0.4A,此时电路的总电阻应为 此时电路中定值电阻应为 改进方案:把定值电阻更换为的电阻。 12.(1)60 (2)该司机不属于酒驾,见解析 【详解】(1)由图甲可知,当被检测者未喝酒,即酒精气体浓度为零时,R1阻值为60 。 (2)由图乙可知,R1与R2串联,电流表测量电路中的电流,当电流表的示数为0.2A时,R2两端的电压为U2=IR2=0.2A 20 =4V R1两端的电压为U1=U-U2=12V-4V=8V 此时R1的电阻值为 由图甲可知,此时被检测者酒精气体的浓度为0.1mg/mL,结合酒驾标准可知被检测司机不属于酒驾。 13.(1)0.3A (2)1.0 103kg 【详解】(1)由图甲可知,压力传感器R与定值电阻R0串联,电流表测量电路中的电流,当R的阻值为35 时,电路的总电阻 根据欧姆定律,电路中的电流 (2)当电路中电流时,根据欧姆定律,电路的总电阻 根据串联电路电阻的特点,此时压力传感器R的阻值 由图乙可知,当压力传感器阻值为25 时,其所受的压力F = 1.0 104N,因为踏板重力不计,所以汽车对踏板的压力等于汽车的重力,即 根据,汽车的质量,即地磅的测量值 14.(1) (2) (3) 【详解】(1)由电路图可知,压敏电阻R与定值电阻R₀串联,电压表测量R₀两端的电压。根据串联电路的电压规律,压敏电阻R两端的电压UR等于电源电压U减去定值电阻R₀两端的电压U₀。已知电源电压 U = 9V,检测板不受压力时,电压表示数 U₀ = 1V。则压敏电阻R两端的电压为 (2)当检测板不受压力时,即压力F=0。由图乙可知,此时压敏电阻的阻值 R= 80 。根据串联电路中电流处处相等的特点,电路中的电流为 根据欧姆定律,定值电阻R₀的阻值为 (3)当该装置测量的压力达到最大值700N时,电压表的示数应达到其量程的最大值,即 U₁ = 3V。由图乙可知,当压力 F= 700N 时,压敏电阻的阻值 R' = 10 。此时,压敏电阻R'两端的电压为 此时电路中的电流为 改变后的电阻R₁的阻值为 15.(1) (2) (3)见详解 【详解】(1)由图乙可知,与串联,电压表测两端的电压,电流表测电路中的电流,电源电压,由图丙可知,当显示的湿度为时,湿敏电阻,根据欧姆定律,可得此时电路的总电阻 因为串联电路中总电阻等于各分电阻之和,所以定值电阻的阻值 (2)因串联电路中总电压等于各分电压之和,所以当电压表示数为7.5V时,两端的电压 因串联电路中各处的电流相等,所以电路中的电流 则此时湿敏电阻的阻值 由图丙可知,此时的湿度为。 (3)由图丙可知,湿度越大,湿敏电阻R的阻值越大。根据串联电路的分压特点,湿敏电阻两端的电压越大;由欧姆定律可知,电路中的电流越小。电源电压,定值电阻的阻值,湿敏电阻的阻值最大,此时电路中的最小电流 此时湿敏电阻的电压最大,即电压表的示数 电压表和电流表均能安全工作,但湿度越大时,电压表的示数越大,电流表的示数越小,电压表的示数变化与湿度变化趋势一致,所以电压表更适合改装成湿度检测仪。 16.(1) (2)20 (3)40 【详解】(1)由图甲可知,电阻和串联,电压表测量两端的电压,,时,根据欧姆定律,电路中的电流 (2)当电压表示数时,根据欧姆定律,电路中的电流 根据串联电路的特点,热敏电阻两端的电压 根据欧姆定律,此时热敏电阻的阻值为 由图乙可知,当热敏电阻的阻值为40 时,对应的环境温度为20 。 (3)当、并联接在该电源上时,根据并联电路电压的特点,和两端的电压均等于电源电压。通过定值电阻的电流 已知干路电流,根据并联电路电流的特点,通过热敏电阻的电流 根据欧姆定律,此时热敏电阻的阻值 由图乙可知,当热敏电阻的阻值为20 时,对应的环境温度为40 。 17.(1)12 (2)20 (3)1.8cd~3.6cd 【详解】(1)已知照明灯的额定电压,额定功率,根据电功率公式可得,照明灯正常工作时的电阻 (2)由电路图可知,光敏电阻R1与定值电阻R2串联。当控制开关自动启动照明系统时,R2两端的电压,根据欧姆定律,此时电路中的电流 根据串联电路的电压特点可知,光敏电阻R1 两端的电压 根据欧姆定律,此时光敏电阻R1 的阻值为 (3)分析表格中数据可知,光敏电阻的阻值R1与光照强度E的乘积为定值,则 当电流表示数时,电路总电阻 此时光敏电阻的阻值 对应的光照强度 当电流表示数时,电路总电阻 此时光敏电阻的阻值 对应的光照强度 因此,光照强度E 的变化范围为1.8cd到 3.6cd。 18.(1)5V (2)0.5A (3)20 (4)150 【详解】(1)由图乙可知,R1与R2串联,电压表测R2两端的电压。 已知电源电压U=15V,电压表示数U2=10V。 根据串联电路的电压特点U=U1+U2,可得电阻R1两端的电压U1=U- U2=15V-10V=5V (2)根据欧姆定律,可得通过电阻R1的电流 (3)因为串联电路中各处的电流相等,所以通过电阻R2的电流I2=I1=0.5A。 再根据欧姆定律,可得此时气敏电阻的阻值 (4)由图丙可知,当R2=20 时,此时的污染指数为150。 19.(1)通过R₁的电流为1.8A。 (2)该植物的警戒光照强度为20Lux。 (3)方案A可行,R₀的阻值为15 ;方案B可行,U₀的电压为15V。 【详解】(1)R1两端的电压等于电源电压,即 通过R1的电流为 (2)当电流表示数达到3A时触发报警,此时通过光敏电阻R2的电流 此时光敏电阻R2的阻值为 由表格数据可知,当R2的阻值为15 时,对应的光照强度为20Lux。 所以该植物的警戒光照强度为20Lux。 (3)当警戒光照强度为30Lux时,由表格数据可知,此时光敏电阻的阻值 此时触发报警的干路电流仍为I=3A 方案A:用电阻R0替换电阻R1。 此时通过光敏电阻的电流 则通过电阻R0的电流为 电阻R0的阻值为 因为15 >10 ,满足题设条件,所以方案A可行,R0的阻值为15 。 方案B:用电压为U0的电源替换原电源。 此时R1和并联,电路中的总电阻 此时电源电压 因为15V<18V,满足题设条件,所以方案B可行,U0的电压为15V。 20.(1) (2)12V (3) 【详解】(1)由电路图可知,定值电阻R0与压力传感器R串联,电压表测量R0两端的电压。 舱体不漏气时,根据欧姆定律可知通过R0的电流为 (2)舱体不漏气时,舱体内气压p1=1.0 105Pa。 由图乙可知,此时压力传感器R的阻值R1=10 ,电路的总电阻为R总1=R0+R1=50 +10 =60 电源电压恒定不变,其大小为 (3)当电压表示数为7.5V时,电路中的电流为 此时电路的总电阻为 压力传感器R的阻值为R2=R总2-R0=80 -50 =30 由图乙可知,当压力传感器阻值为30 时,对应的舱体内气压为p2=0.4 105Pa=4 104Pa 。 答案第1页,共2页 答案第1页,共2页 学科网(北京)股份有限公司 $