Question

7．氧化锡传感器主要用于汽车尾气中一氧化碳浓度的检测，它的电导G（电阻的倒数）与一氧化碳浓度C的关系如图甲所示．如果将氧化锡传感器接到如图乙所示的电路中，不同的一氧化碳浓度对应着传感器的不同电阻，这样，显示仪表（电压表）的指针就与一氧化碳浓度有了对应关系，观察仪表指针就能判断一氧化碳浓度是否超标．下面表示电压表示数U₀与一氧化碳浓度C之间的对应关系的图象正确的是（　　）

• A．
• B．
• C．
• D．

Answer 1

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$\frac{1}{{R}_{1}}$=kC，k是比例系数．
又根据欧姆定律得，电压表示数U₀=$\frac{{R}_{0}}{{R}_{0}+R+r+{R}_{1}}$E=$\frac{{R}_{0}}{{R}_{0}+R+r+\frac{1}{kC}}$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，变化率越来越小，图象是曲线，而且是增函数，故C正确，ABD错误．
故选：C．

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．