Question

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，如表

饮酒驾车	0.2mg/mL≤血液中酒精气体浓度含量＜0.8mg/mL
醉酒驾车	血液中酒精气体浓度含量≥0.8mg/mL

为防止酒驾事故的出现，酒精测试仪被广泛应用，有一种由酒精气体传感器制成的呼气酒精测试仪，电路如图乙，其传感电阻R₁与酒精气体浓度的关系如图甲，在乙图的工作电路中，电源电压恒为10V．
（1）当气体浓度增加时，其电阻传感器R₁的阻值

 

（选填”增大“或”减小“）
（2）当酒精气体浓度为0时，此时电压表的示数为6V．求电流表的示数为多少？定值电阻R₂的电阻值为多少？
（3）若某驾驶员对着测试仪吹气后，电流表的示数达到0.2A，表明驾驶员是饮酒后驾车，还是醉酒驾车，试计算说明？

Answer 1

分析：（1）从图甲中直接可以看出，酒精气体传感器电阻随酒精气体浓度的变化；
（2）由电路图可知，传感器和定值电阻串联，电压表测传感器两端的电压，电流表测电路中的电流，由图象可知当酒精气体浓度为0时R₁的阻值，根据串联电路的电流特点和欧姆定律求出电路中的电流，根据串联电路中的电压特点求出R₂两端的电压，利用欧姆定律求出R₂的阻值；
（3）根据欧姆定律求出电流表的示数为0.2A时电路中的总电阻，根据电阻的串联求出R₁的阻值，由图象读出血液中酒精气体浓度含量，然后与表格数据比较进行判断．

解答：解：（1）从图甲中可以看出，当酒精气体浓度越大，酒精气体传感器的电阻减小；
（2）由甲图可知，当被检测者的酒精气体的浓度为0时，R₁的电阻为60Ω，
∵串联电路中各处的电流相等，
∴由I=

U

R

可得，电路中的电流：
I=

U1

R1

=

6V

60Ω

=0.1A，
∵串联电路中总电压等于各分电压之和，
∴R₂两端的电压：
U₂=U-U₁=10V-6V=4V，
则R₂的阻值：
R₂=

U2

I

=

4V

0.1A

=40Ω；
（3）当电流表的示数为0.2A时，电路中的总电阻：
R=

U

I′

=

10V

0.2A

=50Ω，
∵串联电路中总电阻等于各分电阻之和，
∴此时传感电阻的阻值：
R₁′=R-R₂=50Ω-40Ω=10Ω，
由图象可知，驾驶员血液中酒精气体浓度含量为0.8mg/mL，
由表格数据可知，该驾驶员是醉酒驾车．
答：（1）减小；
（2）（2）当酒精气体浓度为0时，电流表的示数为0.1A，定值电阻R₂的电阻值为40Ω；
（3）驾驶员是醉酒驾车．

点评：本题考查电流的计算和是否饮酒或醉酒驾车的界定标准，以及欧姆定律的应用，关键明白电路的连接和能从图象上找到有用的数据．