(2014•泸州)如图甲所示的电路中,电源电压为12V,R2为100Ω的定值电阻,压敏电阻R1的阻值随压力变化的关系如图

(2014•泸州)如图甲所示的电路中,电源电压为12V,R2为100Ω的定值电阻,压敏电阻R1的阻值随压力变化的关系如图乙所示.开关S闭合后,解答下列问题:

(1)当压敏电阻R1受到的压力从0逐渐增大到4N时,请分析并判断电流表示数的变化?
(2)当电流表示数为0.32A时,压敏电阻R1受到的压力是多大?
(3)该电路连续工作1Omin,电阻R2产生的电热是多少焦耳?
tianguangzhi 1年前 已收到1个回答 举报

jackable 幼苗

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解题思路:分析清楚电路结构,由图示图象求出压力对应的电阻阻值,然后应用并联电路特点与欧姆定律、焦耳定律分析答题.

由图甲所示电路图可知,两电阻并联接在电源两端,电流表测干路电流;
(1)由图乙所示可知,压力F由0增大到4N时,R1的阻值由100欧减小到20欧,则:
当F=0时,I=I1+I2=[U
R1+
U
R2=
12V/100Ω]+[12V/100Ω]=0.24A;
当F=4N时,I=I1′+I2=[U
R1′+
U
R2=
12V/20Ω]+[12V/100Ω]=0.72A;
所以,电流表示数变大.
(2)通过定值电阻的电流:
I2=[U
R2=
12V/100Ω]=0.12A,
电流表示数为0.32A时,通过压敏电阻的电流:
I1=I-I2=0.32A-0.12A=0.20A,
此时压敏电阻阻值:R1=[U
I1=
12V/0.2A]=60Ω,
由图乙所示可知,R1=60Ω时,F=1N,则压力为1N;
(3)电阻R2产生的电热:
Q2=W2=UIt=12V×0.12A×10×60s=864J;
答:(1)当压敏电阻R1受到的压力从0逐渐增大到4N时,电流表示数逐渐增大;
(2)当电流表示数为0.32A时,压敏电阻R1受到的压力是1N;
(3)该电路连续工作1Omin,电阻R2产生的电热是864焦耳.

点评:
本题考点: 欧姆定律的应用;电功与热量的综合计算.

考点点评: 本题考查了判断电流表示数如何变化、电阻受到的压力、与电阻产生的焦耳热,分析清楚电路结构、应用并联电路特点与欧姆定律、焦耳定律即可正确解题;由图乙所示图示求出压力所对应的压敏电阻阻值是正确解题的前提关键.

1年前

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