Question

學(xué)校課外活動(dòng)小組為檢測(cè)某傳感器而設(shè)計(jì)的電路如圖所示．傳感器上標(biāo)有“3V  0.9W”的字樣（傳感器可看作一個(gè)電阻），滑動(dòng)變阻器上標(biāo)有“10Ω 1A”的字樣，電流表量程為0.6A，電壓表量程為3V．則：

（1）該傳感器的電阻和額定電流各是多少？

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

（3）根據(jù)技術(shù)資料可知，如果傳感器的電阻變化超過1Ω，則該傳感器就失去了作用．實(shí)際檢測(cè)時(shí)，將一個(gè)電壓恒定的電源加在圖中a、b之間（該電源電壓小于上述所求電壓的最大值），閉合開關(guān)S，通過調(diào)節(jié)來改變電路的電流和兩端的電壓．檢測(cè)記錄如下：

	電壓表示數(shù)／V	電流表示數(shù)／A
第一次	1.38	0.16
第二次	0.95	0.21

 

 

 

 

 

通過計(jì)算分析，你認(rèn)為這個(gè)傳感器是否仍可使用？

 

Answer 1

【答案】

（1）10Ω ， 0．3A  （2）6V（3）此傳感器不可使用

【解析】（1）傳感器的電阻為：R_傳=U²/P=（3V）²/0．9W=10Ω        （2分）

傳感器的額定電流為：I_傳=P_傳/U_傳=0．9W/3V=0．3A     （2分）

（2）要求電路各部分安全，則要求電路的最大電流：I=I_傳=0．3A  

此時(shí)電源電壓最大值：U_m=U_傳+U₀

U_傳為傳感器的額定電壓，U₀為R₀調(diào)至最大值

時(shí)，兩端的電壓，即，   （2分）

電源電壓最大值：                  （2分）

（3）設(shè)實(shí)際檢測(cè)時(shí)，加在a、b間的電壓為U，傳感器的實(shí)際電阻為．

根據(jù)第一次實(shí)驗(yàn)記錄數(shù)據(jù)有：＝0.16A×＋1.38V  ①   （1分）

根據(jù)第二次實(shí)驗(yàn)記錄數(shù)據(jù)有：＝0.21A×＋0.95V  ②   （1分）

由①、②兩式解得：=8.6                                     （1分）

傳感器的電阻變化為：

所以，此傳感器不可使用        （1分）