题目内容
氧化锡传感器主要用于汽车尾气中一氧化碳浓度的检测,它的电阻随一氧化碳浓度的变化而变化.在如图甲所示的电路中,不同的一氧化碳浓度对应着传感器的不同电阻,这样,电压表的指针位置就与一氧化碳浓度有了对应关系,观察电压表指针就能判断一氧化碳浓度是否超标.有一种氧化锡传感器,其技术资料中给出的是电导(即电阻的倒数)一CO浓度曲线,如图乙所示.在下列表示一氧化碳浓度c与电压表示数U0之间关系的图象中正确的是
D
D
.分析:由乙图得出氧化锡传感器电阻与浓度c的关系式,根据欧姆定律得到电压表示数与氧化锡传感器的电阻关系,再联立得出碳浓度c与电压表示数U0之间关系解析式,选择图象.
解答:解:设传感器的电阻为R1,电源的电动势为E,内阻为r,由题意:氧化锡传感器电导(即电阻的倒数)一CO浓度曲线,得到
=kc,k是比例系数.
又根据欧姆定律得,电压表示数U0=
E=
E
由数学知识分析,当c增大时,U0增大,c与U0是非线性关系,图象是曲线,而且是增函数.故D正确.
故选D
1 |
R1 |
又根据欧姆定律得,电压表示数U0=
R0 |
R0+R+r+R1 |
R0 | ||
R0+R+r+
|
由数学知识分析,当c增大时,U0增大,c与U0是非线性关系,图象是曲线,而且是增函数.故D正确.
故选D
点评:对于传感器,关键是理解其工作原理,本题首先要读懂题意,抓住电导与浓度的关系,列出表达式,其次利用欧姆定律研究电压表示数与浓度的关系.
练习册系列答案
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氧化锡传感器主要用于汽车尾气中一氧化碳浓度的检测,它的电阻随一氧化碳浓度ρ的变化而变化,已知其电阻的倒数与一氧化碳浓度成正比.将传感器接在如图所示的电路中,已知R1、R2为定值电阻,观察电表示数的变化,就能判断一氧化碳浓度的变化情况,下列判断正确的是( )
A、电压表读数增大时,电流表读数增大,浓度ρ增大 | B、电压表读数减小时,电流表读数减小,浓度ρ增大 | C、电压表读数增大时,电流表读数减小,浓度ρ减小 | D、电压表读数减小时,电流表读数增大,浓度ρ減小 |