如图物理兴趣小组设计的测定水量的电路原理图。其中Rx为压力传感器,它的电阻值随受到压力的变化而变化,阻值随压力变化的关系如表所示;水箱内水量的变化通过电流表示数的变化显示出来;R0是阻值为10Ω的定值电阻;电源电压恒为48V;水箱位于压力传感器Rx上,空水箱重40N,电流表的量程为0~0.6A。
(1)该水箱加满水时,指针恰好指示最大刻度0.6A,求:此时,R0两端的电压和Rx的阻值分别是多少?
(2)当水箱内无水时电流表的示数约为多少A?
压力/N | 0 | 40 | 80 | 120 | 160 | 200 | 240 | 280 | 320 | 360 | 400 | 440 | …… |
阻值/Ω | 930 | 490 | 350 | 275 | 230 | 200 | 178.6 | 162.5 | 150 | 140 | 131.8 | 125 | …… |
(2)当水箱内无水时电流表的示数约为多少A?
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2022/2/27/2925417595707392/2932777478225920/STEM/b07e0084-7970-449e-9062-47e285976ca7.png?resizew=148)
更新时间:2022-03-09 23:33:57
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真题
【推荐1】如图所示电路,是某学校楼道自动控制照明系统,已知控制电路电源电压U=4.5V,电磁继电器线圈电阻R1=5Ω,滑动变阻器R2最大阻值25Ω.R3是一光敏电阻,其阻值随“光照度E”的增大而减小,且成反比,其具体关系如下表所示(光照度E的单位是:勒克斯,符号Lx;光越强,光照度越大).当线圈中电流减小至I0=90mA时,电磁继电器衔铁被弹簧拉起,启动照明系统,利用该装置可以实现当光照度低至某一设定值E0时,照明系统内照明灯自动工作.
(1)根据表格中数据写出光敏电阻的阻值R3与光照度E的函数关系式.
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2018/7/7/1983277449281536/2001642761494530/STEM/5774b677a6bb4251ba91c64f0d93bf7f.png?resizew=345)
(2)闭合开关,把滑片移到最右端(b端),求照明系统启动时的光照度E0是多少?如果光照度E为2Lx时并保持1min不变,这段时间内R2消耗的电能是多少?
(1)根据表格中数据写出光敏电阻的阻值R3与光照度E的函数关系式.
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2018/7/7/1983277449281536/2001642761494530/STEM/5774b677a6bb4251ba91c64f0d93bf7f.png?resizew=345)
(2)闭合开关,把滑片移到最右端(b端),求照明系统启动时的光照度E0是多少?如果光照度E为2Lx时并保持1min不变,这段时间内R2消耗的电能是多少?
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【推荐2】在图(a)所示的电路中,电源电压为15伏保持不变,电阻R1阻值为10欧,滑动变阻器R2上标有“50Ω1A”字样,电压表、电流表的量程如图(b)所示.闭合电键,将滑片P移到某一位置时,电流表的示数为0.5安.求:
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2022/8/5/3b149e9f-cb85-4edb-b0c9-cc5f01f0b154.png?resizew=457)
(1)10秒内电阻R1消耗的电能.
(2)若不改变各电表的量程,确保电路所有元件均安全使用的情况下,求在移动变阻器滑片的过程中,电压表V2示数与电压表V1示数比值的变化范围.
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2022/8/5/3b149e9f-cb85-4edb-b0c9-cc5f01f0b154.png?resizew=457)
(1)10秒内电阻R1消耗的电能.
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解题方法
【推荐3】如图甲所示电路,电源电压恒定,灯泡L标有“6V 6W”的字样,R0为定值电阻。闭合开关,在滑片P由b端滑到a端的过程中,电压表示数与电流表示数关系图像如图乙所示,灯泡由较暗到正常发光,电路中的电流变为原来的2倍。求:
(1)小灯泡L正常工作时的电流,及小灯泡正常工作10s消耗的电能;
(2)R0的电阻;
(3)当滑片P移到某一点c时,R上消耗的功率Pc与滑片移到b点时R上消耗的功率Pb之比为Pc∶Pb=33∶35,且此时R上消耗的功率Pc等于灯泡L和R0上消耗的总功率。求滑片P滑到c点时灯泡L的实际电压。
(1)小灯泡L正常工作时的电流,及小灯泡正常工作10s消耗的电能;
(2)R0的电阻;
(3)当滑片P移到某一点c时,R上消耗的功率Pc与滑片移到b点时R上消耗的功率Pb之比为Pc∶Pb=33∶35,且此时R上消耗的功率Pc等于灯泡L和R0上消耗的总功率。求滑片P滑到c点时灯泡L的实际电压。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/7/7/571e30f7-576a-4d5d-a22f-9abf89a67497.png?resizew=284)
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【推荐1】2022年北京冬奥会上使用创可贴大小的体温计(如图1所示),运动员只需要把体温计“创可贴”贴在皮肤上,体温会自动测量、上报,一旦超过安全值,防疫人员将第一时间处理。某物理兴趣小组受此启发,设计了一个皮肤温度检测装置,当温度≥37℃时发出报警。如图2所示为该装置的感温区电路图,电源电压恒定不变,R0为定值电阻,R为热敏电阻,R的阻值与温度t的关系如下表所示,电流表量程为0~10mA,数字式电压表量程为0~4V,当检测到电压表的示数≤3V时便会报警;当检测温度为33℃时,电压表示数为3.6V。求:
(1)当电压表示数为3V恰好报警时,电流表的示数;
(2)电源电压和定值电阻R0的阻值;
(3)在保证电路各元件安全的情况下,该装置能测量的温度范围。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2022/12/10/a3fa5677-6963-4ac5-9275-43112254859c.png?resizew=290)
(1)当电压表示数为3V恰好报警时,电流表的示数;
(2)电源电压和定值电阻R0的阻值;
(3)在保证电路各元件安全的情况下,该装置能测量的温度范围。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2022/12/10/a3fa5677-6963-4ac5-9275-43112254859c.png?resizew=290)
t/℃ | 27 | 28 | 29 | 30 | 31 | 32 | 33 | 34 |
R/Ω | 900 | 850 | 800 | 750 | 700 | 650 | 600 | 550 |
t/℃ | 35 | 36 | 37 | 38 | 39 | 40 | 41 | 42 |
R/Ω | 500 | 450 | 400 | 350 | 300 | 250 | 200 | 150 |
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【推荐2】某校开展了安全创意设计比赛活动,物理兴趣小组利用磁性开关
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。如图所示,图甲为该模拟系统示意图,
为控制电路中的气敏电阻,定值电阻
。控制电路中的电流
时,磁性开关动触片被电磁铁吸引与触点a接触,安全指示灯L熄灭,报警喷淋系统同时正常工作;控制电路中的电流小于0.02A时,动触片被释放,与触点b接触,安全指示灯亮,报警喷淋系统停止工作。已知控制电路电源电压
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。工作电路电源电压
,报警电铃标有“36V 18W”字样。
(1)报警电铃响时电流表示数为2.5A,喷淋系统工作20s消耗的电能是多少?
(2)通过调节
大小,可改变该装置对烟雾探测的灵敏度。调节
,当触发报警喷淋的最低烟雾浓度
时,则控制电路此时消耗的电功率是多少?
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/530f5b63e797195906285c0c03eb9276.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/890ef4b17c7f2e76722f9f669c2edc0c.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/b07df800dcdf62c6525573e08ca6ca86.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/172ae711c2ed7da2493fa5beafd6411f.png)
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![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/09720c31fa404275b14c77c160961b19.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/4169ef2c3242d8c56d1cff4190119637.png)
(1)报警电铃响时电流表示数为2.5A,喷淋系统工作20s消耗的电能是多少?
(2)通过调节
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/830b452f449dfe4e53199693f2bc512e.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/830b452f449dfe4e53199693f2bc512e.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/eb2ad55d34eea18993831a18ef0cd4c7.png)
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真题
解题方法
【推荐3】在课外活动中,同学们设计了一种物品自动筛选器,可将质量小于一定标准的物品自动剔除,其原理如图所示:放在水平轻质传送带上的物品,经过装有压敏电阻R的检测区时,使R的阻值发生变化,其阻值随压力,变化的关系如图所示。已知电源电压为12V,R0为定值电阻,当电路中电压表示数小于2.4V时,机械装置启动,将质量不达标的物品推出传送带,实现自动筛选功能。g取10N/kg。试问:
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2015/7/17/1574615896432640/1574615912849408/STEM/e56b9382-b5de-42bf-a25e-d3f80b84a3e3.png?resizew=343)
(1)当物品随传送带匀速运动时,物品_________ (选填“受”或“不受”)摩擦力;
(2)当检测区上没有物品时,电压表的示数为2V,R0的阻值为多少?____
(3)当压敏电阻的电功率最大时,电路中的电流为多少?_______ 此时在检测区上物品的质量是多少?________
(4)电路中的电池使用一段时间后,电源电压会降低,能通过检测区物品的最小质量将______ (选填“增大”或“减小”)。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2015/7/17/1574615896432640/1574615912849408/STEM/e56b9382-b5de-42bf-a25e-d3f80b84a3e3.png?resizew=343)
(1)当物品随传送带匀速运动时,物品
(2)当检测区上没有物品时,电压表的示数为2V,R0的阻值为多少?
(3)当压敏电阻的电功率最大时,电路中的电流为多少?
(4)电路中的电池使用一段时间后,电源电压会降低,能通过检测区物品的最小质量将
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