Question

13．某物理兴趣小组设计了一种预防校园踩踏事故的压力传感报警装置，其工作电路如图甲所示．兴趣小组在进行模拟实验时，所有电源电压保持4.5V不变，报警器R₀的阻值恒为10Ω，压敏电阻R_x随所受压力F的变化图象如图乙所示，当R_x所受压力达到10N，报警器R₀开始发出报警信号，则报警器恰好报警时（　　）

• A． 压敏电阻R_x的阻值为6Ω
• B． 电流表的示数为0.2A
• C． 报警器R₀的实际功率为0.9W
• D． 增大压敏电阻R_x所受的压力，电流表示数变小

Answer 1

分析 （1）报警器R₀与压敏电阻R_x串联，电路电流相等，当R_x所受压力达到10N，压敏电阻R_x为5Ω，根据I=$\frac{U}{R}$可求电流；根据公式P=I²R可求报警器R₀的实际功率．
（2）根据图象分析压敏电阻R_x的阻值的变化，由欧姆定律可得电流表示数的变化．

解答 解：由图可知，报警器R₀与压敏电阻R_x串联，电流表测电路中的电流，
A、由图乙可知，当R_x所受压力达到10N时，压敏电阻R_x的阻值为5Ω，故A错误；
B、由欧姆定律可得，报警器R₀开始发出报警信号时的电流：I=$\frac{U}{{R}_{0}+{R}_{x}}$=$\frac{4.5V}{10Ω+5Ω}$=0.3A；故B错误；
C、报警器R₀的实际功率：P₀=I²R₀=（0.3A）²×10Ω=0.9W，故C正确；
D、增大压敏电阻R_x所受的压力，由图象可知R_x阻值减小，电路的总电阻减小，由欧姆定律可知，电流变大，即电流表示数变大．故D错误．
故选C．

点评 本题考查电功率、电压、电阻等的计算，关键是公式及其变形的灵活运用，重点知道串联电路电流和电压的规律，还要学会正确分析图象．