Question

16．行動不方便的老年人使用的電動輪椅工作原理如圖所示．操縱桿D同時控制S₁和S₂兩個開關，向前推操縱桿D時輪椅前進且能調速，向后拉操縱桿時輪椅以恒定速度后退．已知蓄電池電壓為24V，定值電阻R₂為20Ω，R₁為調速器，下列對電路的判斷正確的是（　�。�

• A． S₁和S₂都接觸點1，輪椅后退
• B． S₁和S₂都接觸點2時，R₂與電動機串聯，輪椅前進
• C． 輪椅后退時電路中的電流小于1.2A
• D． 輪椅后退時調速器R₁可以工作

Answer 1

分析 （1）輪椅前進且能調速，故前進電路中應有可以控制電路中的電流的裝置，即應有滑動變阻器且與電動機串聯，然后根據電路圖判斷開關閉合的位置；
（2）輪椅后退時，輪椅以恒定速度后退，電路的電流不可調節，即應用定值電阻與電動機串聯，然后根據電路圖判斷開關閉合的位置；
（3）根據歐姆定律求出電路中沒有電動機時的電流，然后根據串聯電路的分壓特點判斷電路中電流的變化得出答案．

解答 解：（1）因向前推操縱桿D時輪椅前進且能調速，
所以，前進電路中應有可以控制電路中的電流的裝置，
即滑動變阻器且與電動機串聯在電路中，調速器R₁可以工作，
由電路圖可知，此時開關S₁和S₂都接1，故A錯誤；
（2）因向后拉操縱桿時輪椅以恒定速度后退，
所以，電動機應與R₂串聯，此時電流方向與前進時相反，
由電路圖可知，此時開關S₁和S₂都接2，調速器R₁不工作，故BD錯誤；
（3）當電路中沒有電動機輪椅后退時，電路中的電流：
I=$\frac{U}{{R}_{2}}$=$\frac{24V}{20Ω}$=1.2A，
所以，電動機工作時，R兩端的電壓變小，電路中的電流小于1.2A，故C正確．
故選C．

點評 本題應注意通過審題找出題目中隱含的信息，同時注意對電路的分析能力，靈活應用歐姆定律及串聯電路的電壓規律求解，體現了物理知識在生活中的應用，是一道好題．