Question

2．如图甲所示的电路中，电源电压为12V，R₂为100Ω的定值电阻，压敏电阻R₁的阻值随压力变化的图象如图乙所示，开关S闭合后，解答下列问题：
（1）当压敏电阻R₁受到压力从0逐渐增大到4N时，请分析并判断电流表示数的变化．
（2）当电流表示数为0.32A时，压敏电阻R₂受到的压力是多大？

Answer 1

分析 由电路图可知，R₁与R₂并联，电流表测干路电流．
（1）根据并联电路中各支路独立工作、互不影响可知压敏电阻R₁受到压力变化时通过R₂的电流不变，由图乙可知当压敏电阻R₁受到的压力变化时阻值的变化，根据欧姆定律可知该支路电流的变化，根据并联电路的电流特点判断干路电流表示数的变化；
（2）当电流表示数为0.32A时，根据欧姆定律求出通过R₂的电流，根据并联电路的电流特点求出通过R₁的电流，根据并联电路的电压特点和欧姆定律求出R₁的阻值，由图与得出压敏电阻R₂受到的压力．

解答 解：由电路图可知，R₁与R₂并联，电流表测干路电流．
（1）因并联电路中各支路独立工作、互不影响，
所以，压敏电阻R₁受到压力变化时，通过R₂的电流不变，
由图乙可知，当压敏电阻R₁受到的压力从0逐渐增大到4N时，压敏电阻R₁的阻值变小，
由I=$\frac{U}{R}$可知，各支路的电流变大，
因并联电路中干路电流等于各支路电流之和，
所以，干路电流变大；
（2）通过定值电阻的电流：
I₂=$\frac{U}{{R}_{2}}$=$\frac{12V}{100Ω}$=0.12A，
电流表示数为0.32A时，通过压敏电阻的电流：
I₁=I-I₂=0.32A-0.12A=0.20A，
此时压敏电阻阻值：
R₁=$\frac{U}{{I}_{1}}$=$\frac{12V}{0.2A}$=60Ω，
由图乙所示可知，R₁=60Ω时，F=1N，则压力为1N．
答：（1）当压敏电阻R₁受到的压力从0逐渐增大到4N时，电流表示数逐渐增大；
（2）当电流表示数为0.32A时，压敏电阻R₁受到的压力是1N．

点评 本题考查了并联电路的特点和欧姆定律的应用，关键是根据图乙读出有用的信息．