Question

17．某物理兴趣小组学习了传感器的知识后，自行设计了一个氧化锡传感器用于研究用力踏油门给汽车加油时排气管中一氧化碳浓度的变化情况．实验电路图如图所示．已知踏板下面压敏电阻R₁的阻值随外加压力F的增大而减小，氧化锡传感器电阻R₃的倒数与一氧化碳浓度成正比，电流表和电压表均为理思电表．实验中S闭合，电键K可掷向1、2或断开．结合电路图知下列描述中正确的有（　　）

• A． K掷2时，用力踏油门则电流表的示数会减小
• B． K掷1时，增大一氧化碳浓度，则电压表的示数会增大
• C． K断开时，抬起踏板过程中，电压表的示数会减小
• D． 加入电键K是为了便于控制参量，方便研究

Answer 1

分析 K接2时，${R}_{3}^{\;}$被短路，用力踏油门，${R}_{1}^{\;}$电阻变小，总电阻变小；K接1时，${R}_{1}^{\;}$被短路，增大一氧化碳的浓度，${R}_{3}^{\;}$变小；根据闭合电路的欧姆定律分析总电流，内电压和路端电压的变化，再分析电表示数的变化

解答 解：A、K掷2时，${R}_{3}^{\;}$被短路，用力踏油门，${R}_{1}^{\;}$的阻值减小，电路的总电阻减小，根据闭合电路的欧姆定律，电路的总电流增大，内电压变大，路端电压减小，通过${R}_{4}^{\;}$支路的电流减小，通过${R}_{1}^{\;}$支路的电流增大，电流表的示数会增大，故A错误；
B、K掷1时，${R}_{1}^{\;}$被短路，增大一氧化碳浓度，${R}_{3}^{\;}$减小，电路的总电阻减小，根据闭合电路的欧姆定律，电路的总电流增大，内电压变大，路端电压减小，通过电流表的电流减小，通过${R}_{3}^{\;}$支路的电流增大，电压表测量${R}_{4}^{\;}$两端的电压，${R}_{3}^{\;}$和${R}_{4}^{\;}$电流相等，通过${R}_{4}^{\;}$的电流会增大，${R}_{4}^{\;}$两端的电压增大，则电压表的示数会增大，故B正确；
C、K断开时，上面支路${R}_{1}^{\;}$和${R}_{2}^{\;}$串联，下面支路${R}_{3}^{\;}$和${R}_{4}^{\;}$串联，上下两个支路并联，抬起踏板过程中，${R}_{1}^{\;}$增大，电路的总电阻增大，根据闭合电路的欧姆定律，电路的总电流减小，内电压减小，路端电压增大，通过下面支路的电流增大，电压表测量${R}_{4}^{\;}$两端的电压，${R}_{4}^{\;}$两端的电压增大，电压表的示数会增大，故C错误；
D、K接1时${R}_{1}^{\;}$被短路，K接2时${R}_{3}^{\;}$被短路，所以加入电键K是为了便于控制参量，方便研究，故D正确
故选：BD

点评 本题是信息给予题，搞懂题意，明确氧化锡传感器电阻${R}_{3}^{\;}$的电阻与一氧化碳浓度的关系及压敏电阻${R}_{1}^{\;}$的电阻与外加压力的关系是解题的关键，相当于电路的动态分析问题．