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1.气敏电阻
例1 2011年5月1日开始实施的《刑法修正案(八)》,对“饮酒驾车”和“醉酒驾车”制定了严格的界定标准,如下表所示.
①内江交警在某次安全行车检查中,检测到某驾驶员100mL的血液中酒精含量为66mg,那么,驾驶员属于 .
②如图1甲所示是酒精检测仪的简化电路.其中,定值电阻R0=10Ω,电源电压为3V;R为气敏电阻,它的阻值与酒精气体含量的关系如图1乙所示.如果通过检测仪检测到驾驶员的血液中酒精含量为12%时,电流表的示数为 A.
解析 ①从上表可知,检测到某驾驶员100mL的血液中酒精含量为66mg,那么,驾驶员属于饮酒驾车.
②从图像可知,驾驶员的血液中酒精含量为12%时,气敏电阻的阻值R=2Ω,
电路中的总电阻:
R总=R0+R=10Ω+2Ω=12Ω,
电路中的电流,即电流表的示数为0.25A.
2.磁敏电阻
例2 小阳利用磁敏电阻为他的自行车设计了一个速度计,磁铁固定在自行车的辐条上,磁敏电阻固定在自行车的后车架上,安装示意图如图2甲,工作电路如图2乙,已知电源电压为6V恒定不变.当磁铁与磁敏电阻Rs靠得最近时阻值为200Ω,磁铁与磁敏电阻Rs离得最远时阻值为400Ω,靠近或远离时的实际电阻在这两者之间变化;当R0两端电压不低于4.5V时电子计数器就能有效计数,低于4.5V就不能产生计数,车轮每转动一圈就计数一次.为保证电子计数器有效工作,电阻R0最小阻值为
3.光敏电阻
例3 某工厂产品计数器装置的示意图如图3甲所示.P为激光源,R1为光敏电阻(有光照射时,阻值变小),a、b两端接“示波器”(示波器对电路无影响),定值电阻R2为400Ω,电源电压为6V.水平传送带匀速运动,每当传送带上的产品通过激光束时,激光束会被产品挡住,示波器荧光屏上显示的R1两端电压与时间的关系图像如图3乙所示.
试求:(1)激光照射R1时,R1的阻值是多少?(2)激光被产品挡住时,R1、R2消耗的总功率是多少?(3)从0时开始计时,经过1min,传送带上通过技术装置的产品是多少个?
解析 (1)因为有光照射时,光敏电阻R1的阻值变小,则其两端的电压减小.由图像可得,激光照射R1时,R1两端的电压U1
=2V,
(2)激光被产品挡住时,由图像可得,R1两端的电压U1=4V,
定值电阻两端的电压:
4.热敏电阻
例4 热敏电阻的阻值会随温度的改变而改变.小明同学用如图4所示的电路来探究热敏电阻RT的阻值与温度的关系.已知M为控温器,电源电压恒为12V,R为电阻箱(一种可以改变并读出阻值的变阻器).
(1)在控温器中应该加入下列哪种液体? .
A.自来水 B.煤油 C.食盐溶液
(3)依次改变控温器中的液体温度,同时改变电阻箱的阻值,使电流表的示数始终保持在0.1A.通过计算得到相关数据记录如下.从表中可以看出,在一定温度范围内,该热敏电阻的阻值随温度的升高而
(4)在科技创新活动中,小明用该热敏电阻和电压表制成了一支指针式温度计.它可以直接在电压表刻度盘上读出相应温度.若电压表的读数会随温度的升高而增大,则应在原理图5中 两端接入一电压表.
A.ab B.bc C.ac
5.压敏电阻
例5 如图6甲所示是小华同学设计的一种测定油箱内油量的装置,其中R0为定值电阻,R为压敏电阻,其阻值随所受压力变化的图像如图6乙所示.油量表由量程为0~3V的电压表改装而成.已知油箱重80N,压敏电阻R能够承受的最大压力为800N.电源电压保持6V不变.(g取10N/kg)
(1)若压敏电阻与油箱的接触面积是4×10-4m2,则压敏电阻能承受的最大压强为多大?
(2)若油箱内油的密度为0.8×103kg/m3,则此油箱最多可装多少立方米的油?
(3)若压敏电阻受到最大压力时,电压表的示数达到最大值,则定值电阻R0的阻值为多大?
(4)为了判断此油量表的刻度是否均匀,需了解R0两端电压U0与油量V的关系,请推导此关系式.
例1 2011年5月1日开始实施的《刑法修正案(八)》,对“饮酒驾车”和“醉酒驾车”制定了严格的界定标准,如下表所示.
①内江交警在某次安全行车检查中,检测到某驾驶员100mL的血液中酒精含量为66mg,那么,驾驶员属于 .
②如图1甲所示是酒精检测仪的简化电路.其中,定值电阻R0=10Ω,电源电压为3V;R为气敏电阻,它的阻值与酒精气体含量的关系如图1乙所示.如果通过检测仪检测到驾驶员的血液中酒精含量为12%时,电流表的示数为 A.
解析 ①从上表可知,检测到某驾驶员100mL的血液中酒精含量为66mg,那么,驾驶员属于饮酒驾车.
②从图像可知,驾驶员的血液中酒精含量为12%时,气敏电阻的阻值R=2Ω,
电路中的总电阻:
R总=R0+R=10Ω+2Ω=12Ω,
电路中的电流,即电流表的示数为0.25A.
2.磁敏电阻
例2 小阳利用磁敏电阻为他的自行车设计了一个速度计,磁铁固定在自行车的辐条上,磁敏电阻固定在自行车的后车架上,安装示意图如图2甲,工作电路如图2乙,已知电源电压为6V恒定不变.当磁铁与磁敏电阻Rs靠得最近时阻值为200Ω,磁铁与磁敏电阻Rs离得最远时阻值为400Ω,靠近或远离时的实际电阻在这两者之间变化;当R0两端电压不低于4.5V时电子计数器就能有效计数,低于4.5V就不能产生计数,车轮每转动一圈就计数一次.为保证电子计数器有效工作,电阻R0最小阻值为
3.光敏电阻
例3 某工厂产品计数器装置的示意图如图3甲所示.P为激光源,R1为光敏电阻(有光照射时,阻值变小),a、b两端接“示波器”(示波器对电路无影响),定值电阻R2为400Ω,电源电压为6V.水平传送带匀速运动,每当传送带上的产品通过激光束时,激光束会被产品挡住,示波器荧光屏上显示的R1两端电压与时间的关系图像如图3乙所示.
试求:(1)激光照射R1时,R1的阻值是多少?(2)激光被产品挡住时,R1、R2消耗的总功率是多少?(3)从0时开始计时,经过1min,传送带上通过技术装置的产品是多少个?
解析 (1)因为有光照射时,光敏电阻R1的阻值变小,则其两端的电压减小.由图像可得,激光照射R1时,R1两端的电压U1
=2V,
(2)激光被产品挡住时,由图像可得,R1两端的电压U1=4V,
定值电阻两端的电压:
4.热敏电阻
例4 热敏电阻的阻值会随温度的改变而改变.小明同学用如图4所示的电路来探究热敏电阻RT的阻值与温度的关系.已知M为控温器,电源电压恒为12V,R为电阻箱(一种可以改变并读出阻值的变阻器).
(1)在控温器中应该加入下列哪种液体? .
A.自来水 B.煤油 C.食盐溶液
(3)依次改变控温器中的液体温度,同时改变电阻箱的阻值,使电流表的示数始终保持在0.1A.通过计算得到相关数据记录如下.从表中可以看出,在一定温度范围内,该热敏电阻的阻值随温度的升高而
(4)在科技创新活动中,小明用该热敏电阻和电压表制成了一支指针式温度计.它可以直接在电压表刻度盘上读出相应温度.若电压表的读数会随温度的升高而增大,则应在原理图5中 两端接入一电压表.
A.ab B.bc C.ac
5.压敏电阻
例5 如图6甲所示是小华同学设计的一种测定油箱内油量的装置,其中R0为定值电阻,R为压敏电阻,其阻值随所受压力变化的图像如图6乙所示.油量表由量程为0~3V的电压表改装而成.已知油箱重80N,压敏电阻R能够承受的最大压力为800N.电源电压保持6V不变.(g取10N/kg)
(1)若压敏电阻与油箱的接触面积是4×10-4m2,则压敏电阻能承受的最大压强为多大?
(2)若油箱内油的密度为0.8×103kg/m3,则此油箱最多可装多少立方米的油?
(3)若压敏电阻受到最大压力时,电压表的示数达到最大值,则定值电阻R0的阻值为多大?
(4)为了判断此油量表的刻度是否均匀,需了解R0两端电压U0与油量V的关系,请推导此关系式.