题目内容

(2009?启东市模拟)小明所在的班级共有30位同学,他们常采用投票表决的方式来决定班级重大事宜.小明想设计一个表决统计器,来快速地统计出投赞成票(或反对票)的人数.为此小明准备了下列器材:电源(电压为2V且恒定)、开关(足够多)、电流表(表盘如图)、阻值100Ω的定值电阻(足够多)、导线若干.

(1)在方框中画出表决器的电路原理图(可用“…”省去部分重复的电路);
(2)通过计算改画电流表的表盘刻度,使它能直接显示人数.
(3)写出表决统计器的使用方法:
①电流表应接0-0.6A量程,串联在干路中;
②同意者请闭合开关,不同意者请断开开关.
③此表决器最多允许30人投票.
①电流表应接0-0.6A量程,串联在干路中;
②同意者请闭合开关,不同意者请断开开关.
③此表决器最多允许30人投票.
分析:根据题目中的要求,电路应设计30个定值电阻并联,并各有一个开关控制对应的电阻;赞成者闭合开关,反对者断开开关;将电流表串联在干路中,根据电流表的示数来反映投赞成票的人数;另外需要将电流表的刻度(电流值)与人数相对应,即将表盘进行改装.
解答:解:(1)根据题目的要求,应设计由30个支路并联的电路;如图所示:

(2)根据欧姆定律,计算出支路电流为:I=
U
R
=
2V
100Ω
=0.02A;即有1人赞成则电流为0.02A,10人赞同则干路电流为0.2A;20人赞同则干路电流为0.4A;30人赞同干路电流0.6A;故只要将电流表表盘的刻度数与人数对应即可;即在电流表上的0,0.2,0.4,0.6的上方分别是刻上0,10,20,30.
(3)根据电路的设计要求,将电流表串联在干路中,赞同的闭合开关,反对的断开开关,根据电流表的示数即可得知赞同的人数;
故答案为:(1)如图所示

(2)在电流表上的0,0.2,0.4,0.6的上方分别是刻上0,10,20,30.
(3)①电流表应接0-0.6A量程,串联在干路中;
②同意者请闭合开关,不同意者请断开开关.
③此表决器最多允许30人投票.
点评:此题考查了学生根据需要设计电路的能力,要结合题目的需要设计符合要求的电路即可.
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