Question

小明所在的班級共有30位同學，他們常采用投票表決的方式來決定班級重大事宜．小明想設計一個表決統計器，來快速地統計出投贊成票（或反對票）的人數．為此小明準備了下列器材：電源（電壓為2V且恒定）、開關（足夠多）、電流表（表盤如圖）、阻值100Ω的定值電阻（足夠多）、導線若干．

（1）在方框中畫出表決器的電路原理圖（可用“…”省去部分重復的電路）；
（2）通過計算改畫電流表的表盤刻度，使它能直接顯示人數．
（3）寫出表決統計器的使用方法：______．

Answer 1

【答案】分析：根據題目中的要求，電路應設計30個定值電阻并聯，并各有一個開關控制對應的電阻；贊成者閉合開關，反對者斷開開關；將電流表串聯在干路中，根據電流表的示數來反映投贊成票的人數；另外需要將電流表的刻度（電流值）與人數相對應，即將表盤進行改裝．
解答：解：（1）根據題目的要求，應設計由30個支路并聯的電路；如圖所示：

（2）根據歐姆定律，計算出支路電流為：I===0.02A；即有1人贊成則電流為0.02A，10人贊同則干路電流為0.2A；20人贊同則干路電流為0.4A；30人贊同干路電流0.6A；故只要將電流表表盤的刻度數與人數對應即可；即在電流表上的0，0.2，0.4，0.6的上方分別是刻上0，10，20，30．
（3）根據電路的設計要求，將電流表串聯在干路中，贊同的閉合開關，反對的斷開開關，根據電流表的示數即可得知贊同的人數；
故答案為：（1）如圖所示

（2）在電流表上的0，0.2，0.4，0.6的上方分別是刻上0，10，20，30．
（3）①電流表應接0-0.6A量程，串聯在干路中；
②同意者請閉合開關，不同意者請斷開開關．
③此表決器最多允許30人投票．
點評：此題考查了學生根據需要設計電路的能力，要結合題目的需要設計符合要求的電路即可．