题目内容

2．如图甲是利用压敏电阻的特性来测算压力大小的电路装置，其构造有托盘、压力传感器R，电流计G（量程600mA），托盘质量忽略不计．
（1）该压敏电阻随压力的变化关系式为：R=100-20F（F和R的单位分别是N和Ω），当不称重时，电流计示数是60mA，则电源电压为6V；
（2）在电路中串联定值电阻可以起到保护电路的作用，如图乙．当电阻R′接入后，该装置所测的压力范围将变大（填“变大”、“变小”或“不变”）．

分析 （1）从图可知，压力传感器R和电流计G串联．在水平面上压力和重力相等，当不称重时，物体对托盘的压力等于重力也就是为0，从而可以根据压敏电阻随压力的变化关系式R=100-20F计算出电流知道电阻．又知道电路中电流，可利用公式U=IR计算出电源电压．
（2）当电路中接入电阻Rˊ后，可利用串联电路电阻的特点，判断出电路中电阻的变化，再利用公式I=$\frac{U}{R}$判断出电路中电流的变化，从而可以判断出该装置所测的压力范围的变化．

解答 解：（1）因为不称重时，F=G=0N，
而压敏电阻随压力的变化关系式为：R=100-20F，
所以压力传感器R的阻值（即电路的电阻）为：R=100-20F=100-20×0N=100Ω．
而I=60mA=0.06A，
所以电源电压为：U=IR=0.06A×100Ω=6V．
（2）当电路中接入电阻Rˊ后，压力传感器R和电阻Rˊ串联，则电路中的总电阻变大，
由公式I=$\frac{U}{R}$可知电路中的电流变小，从而可知，该装置所测的压力范围变大．
故答案为：（1）6；（2）变大．

点评 本题考查学生对图象的分析能力，串联电路电流和电阻特点的掌握，同时会灵活运用欧姆定律分析实际解答问题．

练习册系列答案
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实验序号R1（Ω） R2（Ω） P1（W） P2（W）
1 
 
 
20		1000.181.03
2800.291.15
3600.451.35
4400.791.61
5301.161.73
6201.801.80
7103.201.61
844.971.03
（1）分析比较表中P1随R2的变化情况及相关条件，可初步得出：串联电路中，当电源电压和定值电阻R1一定时，变阻器接入电路的电阻越小，定值电阻消耗的电功率越大．
（2）分析比较实验序号6、7与8中的数据及相关条件，可初步得出：串联电路中，当电源电压和定值电阻R1一定时，变阻器接入电路的电阻越小，变阻器消耗的电功率越小．
（3）分析比较表中P1、P2的变化情况及相关条件可发现：当变阻器接入电路中的电阻R2与定值电阻R1之前满足R1=R2时，变阻器消耗的电功率将达到最大．
（4）分析比较表中P2的数据，小组同学又有新的发现．若再增加一次实验，并使R2接入电路的电阻为5欧时，可推测P2为1.15瓦．
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