Question

2．如圖甲所示的電路中，電源電壓為12V，R₂為100Ω的定值電阻，壓敏電阻R₁的阻值隨壓力變化的圖象如圖乙所示，開(kāi)關(guān)S閉合后，解答下列問(wèn)題：
（1）當(dāng)壓敏電阻R₁受到壓力從0逐漸增大到4N時(shí)，請(qǐng)分析并判斷電流表示數(shù)的變化．
（2）當(dāng)電流表示數(shù)為0.32A時(shí)，壓敏電阻R₂受到的壓力是多大？

Answer 1

分析 由電路圖可知，R₁與R₂并聯(lián)，電流表測(cè)干路電流．
（1）根據(jù)并聯(lián)電路中各支路獨(dú)立工作、互不影響可知壓敏電阻R₁受到壓力變化時(shí)通過(guò)R₂的電流不變，由圖乙可知當(dāng)壓敏電阻R₁受到的壓力變化時(shí)阻值的變化，根據(jù)歐姆定律可知該支路電流的變化，根據(jù)并聯(lián)電路的電流特點(diǎn)判斷干路電流表示數(shù)的變化；
（2）當(dāng)電流表示數(shù)為0.32A時(shí)，根據(jù)歐姆定律求出通過(guò)R₂的電流，根據(jù)并聯(lián)電路的電流特點(diǎn)求出通過(guò)R₁的電流，根據(jù)并聯(lián)電路的電壓特點(diǎn)和歐姆定律求出R₁的阻值，由圖與得出壓敏電阻R₂受到的壓力．

解答 解：由電路圖可知，R₁與R₂并聯(lián)，電流表測(cè)干路電流．
（1）因并聯(lián)電路中各支路獨(dú)立工作、互不影響，
所以，壓敏電阻R₁受到壓力變化時(shí)，通過(guò)R₂的電流不變，
由圖乙可知，當(dāng)壓敏電阻R₁受到的壓力從0逐漸增大到4N時(shí)，壓敏電阻R₁的阻值變小，
由I=$\frac{U}{R}$可知，各支路的電流變大，
因并聯(lián)電路中干路電流等于各支路電流之和，
所以，干路電流變大；
（2）通過(guò)定值電阻的電流：
I₂=$\frac{U}{{R}_{2}}$=$\frac{12V}{100Ω}$=0.12A，
電流表示數(shù)為0.32A時(shí)，通過(guò)壓敏電阻的電流：
I₁=I-I₂=0.32A-0.12A=0.20A，
此時(shí)壓敏電阻阻值：
R₁=$\frac{U}{{I}_{1}}$=$\frac{12V}{0.2A}$=60Ω，
由圖乙所示可知，R₁=60Ω時(shí)，F(xiàn)=1N，則壓力為1N．
答：（1）當(dāng)壓敏電阻R₁受到的壓力從0逐漸增大到4N時(shí)，電流表示數(shù)逐漸增大；
（2）當(dāng)電流表示數(shù)為0.32A時(shí)，壓敏電阻R₁受到的壓力是1N．

點(diǎn)評(píng) 本題考查了并聯(lián)電路的特點(diǎn)和歐姆定律的應(yīng)用，關(guān)鍵是根據(jù)圖乙讀出有用的信息．