题目内容
如图所示为检测某传感器的电路图.传感器上标有“3 V0.9 W”的字样(传感器可看作一个纯电阻),滑动变阻器R0上标有“10 Ω1 A”的字样,电流表的量程为0.6 A,电压表的量程为3 V.求:(1)传感器的电阻和额定电流;
(2)为了确保电路各部分的安全,在a、b之间所加的电源电压最大值是多少?
(3)如果传感器的电阻变化超过标准值1 Ω,则该传感器就失去作用.实际检测时,将一个恒压电源加在图中a、b之间,闭合开关S,通过调节R0来改变电路中的电流和R0两端的电压.检测记录如下:
| 电压表示数U/V | 电流表示数I/A |
第一次 | 1.48 | 0.16 |
第二次 | 0.91 | 0.22 |
若不计检测电路对传感器电阻的影响,你认为这个传感器是否仍可使用?此时a、b间所加的电压是多少?
(1)10 Ω 0.3 A (2)6 V (3)传感器仍可使用 3 V
(1)R传=U传2/P传= Ω=10 Ω
I传=P传/U传= A=0.3 A.
(2)最大电流I=I传=0.3 A,电源电压最大值Um=U传+U0
U传为传感器的额定电压,U0为R0取10 Ω时R0两端的电压,即
U0=I传R0m=0.3×10 V=3 V,
Um=U传+U0=3 V+3 V=6 V.
(3)设实际检测时加在a、b间的电压为U,传感器的实际电阻为R传′.
根据第一次实验记录数据有:
U=I1R传′+U1
即U=0.16 A×R传′+1.48 V
根据第二次实验记录数据有:
U=I2R传′+U2
即U=0.16 A×R传′+0.91 V
解得:R传′=9.5 Ω,U=3 V
传感器的电阻变化为
ΔR=R传-R传′=10 Ω>1 Ω
所以此传感器仍可使用.
练习册系列答案
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如图所示为检测某传感器的电路图.传感器上标有“3V、0.9W”的字样(传感器可看做一个纯电阻),滑动变阻器R上标有“10Ω、1A”的字样,电流表的量程为0.6A,电压表的量程为3V.
(1)根据传感器上的标注,计算该传感器的电阻和额定电流.
(2)若电路各元件均完好,检测时,为了确保电路各部分的安全,在a、b之间所加的电源电压最大值是多少?
(3)根据技术资料可知,如果传感器的电阻变化超过1Ω,则该传感器就失去了作用.实际检测时,将一个电压恒定的电源加在图中a、b之间(该电源电压小于上述所求电压的最大值),闭合开关S,通过调节R来改变电路中的电流和R两端的电压.检测记录如下;
若不计检测电路对传感器电阻的影响,通过计算分析,你认为这个传感器是否仍可使用?此时a、b间所加的电压是多少?
(1)根据传感器上的标注,计算该传感器的电阻和额定电流.
(2)若电路各元件均完好,检测时,为了确保电路各部分的安全,在a、b之间所加的电源电压最大值是多少?
(3)根据技术资料可知,如果传感器的电阻变化超过1Ω,则该传感器就失去了作用.实际检测时,将一个电压恒定的电源加在图中a、b之间(该电源电压小于上述所求电压的最大值),闭合开关S,通过调节R来改变电路中的电流和R两端的电压.检测记录如下;
电压表示数U/V | 电流表示数I/A | |
第一次 | 1.48 | 0.16 |
第二次 | 0.91 | 0.22 |