Question

【題目】從2011年5月11日起，執(zhí)行酒駕重罰新規(guī)定．交警使用的某型號(hào)酒精測試儀的工作原理相當(dāng)于如圖所示．電源電壓恒為9V，傳感器電阻R2的電阻值隨酒精氣體濃度的增大而減小，當(dāng)酒精氣體的濃度為0時(shí)，R2的電阻為80Ω．使用前要通過調(diào)零旋鈕（即滑動(dòng)變阻器R1的滑片）對測試儀進(jìn)行調(diào)零，此時(shí)電壓表的示數(shù)為8V．求：

（1）電壓表的示數(shù)為8V時(shí)，電流表的示數(shù)為多少？
（2）電壓表的示數(shù)為8V時(shí)，滑動(dòng)變阻器R1的電阻值為多少？
（3）調(diào)零后，R1的電阻保持不變．某駕駛員對著測試儀吹氣10s，若電流表的示數(shù)達(dá)到0.3A，表明駕駛員醉駕，此時(shí)電壓表的示數(shù)為多少？

Answer 1

【答案】
（1）解：因?yàn)镽2和滑動(dòng)變阻器串聯(lián)，當(dāng)酒精氣體的濃度為0時(shí)，R2=80Ω，電壓表示數(shù)U2為8V，

I=I1=I2= = =0.1A．

（2）解：U1=U﹣U2=9V﹣8V=1V，

R1= = =10Ω．

（3）解：當(dāng)R1的電阻保持不變，電流表的示數(shù)I′=0.3A時(shí)，

U1′=I′R1=0.3A×10Ω=3V，

U2′=U﹣U1′=9V﹣3V=6V．

【解析】本題有兩個(gè)過程，（1）當(dāng)對測試儀進(jìn)行調(diào)零，知道R2的電壓和電阻，根據(jù)歐姆定律求出電流．求出此時(shí)滑動(dòng)變阻器的電壓和電流，根據(jù)歐姆定律的導(dǎo)出公式，求出電阻．（2）當(dāng)駕駛員對著測試儀吹氣10s，改變了電路電流，滑動(dòng)變阻器的阻值不變，求出滑動(dòng)變阻器的電壓，求出R2的電壓．
【考點(diǎn)精析】解答此題的關(guān)鍵在于理解歐姆定律及其應(yīng)用的相關(guān)知識(shí)，掌握歐姆定律的應(yīng)用： ① 同一個(gè)電阻，阻值不變，與電流和電壓無關(guān) 但加在這個(gè)電阻兩端的電壓增大時(shí)，通過的電流也增大．（R=U/I） ② 當(dāng)電壓不變時(shí)，電阻越大，則通過的電流就越小．（I=U/R） ③ 當(dāng)電流一定時(shí)，電阻越大，則電阻兩端的電壓就越大．（U=IR）．