Question

【題目】如圖所示為檢測某傳感器的電路圖，傳感器上標有“、”的字樣（傳感器可看做一個純電阻），滑動變阻器標有“、”的字樣，電流表的量程為，電壓表的量程為．

（）根據傳感器上的標注，計算該傳感器的電阻和額定電流．

（）若電路各元件均完好，檢測時，為了確保電路各部分的安全，在、之間所加的電源電壓最大值是多少．

（）根據技術資料可知，如果傳感器的電阻變化超過，則該傳感器就失去了作用．實際檢測時，將一個電壓恒定的電源加在圖中、之間（該電源電壓小于上述所求電壓的最大值），閉合開關，通過調節．來改變電路中的電流和兩端的電壓，檢測記錄如下：

若不計檢測電路對傳感器電阻的影響，通過計算分析，你認為這個傳感器是否仍可使用？此時間所加的電壓是多少？

Answer 1

【答案】（1），0.3A；（2）6V；（3）傳感器仍可使用，3V；

【解析】試題分析：（1）根據傳感器上的銘牌標志，利用電功率公式便可求出電阻和電流，（2）先求出各用電器所能通過的電流，從而比較得出干路最大電流，然后利用相關公式求出最大電壓．（3）利用所知物理量，及要求未知量，結合數學中的二元一次方程組來解決，最后便可求出所加電壓．

（1）傳感器的電阻為： ，額定電流：

（2）要求電路各部分安全，則要求電路的最大電流：

此時電源電壓最大值： ， 為傳感器的額定電壓， 為調至最大值時兩端的電壓，即

電源電壓最大值：

（3）設實際檢測時，加在a、b間的電壓為U，傳感器的實際電阻為

根據第一次實驗記錄數據有： ①

根據第二次實驗記錄數據有： ②

由①②聯立解得： ，U=3V

傳感器的電阻變化為
故此傳感器仍可使用，電壓為3V．