Question

如图所示为检测某传感器的电路图．传感器上标有“3 V、0.9 W”的字样(传感器可看做一个纯电阻)，滑动变阻器R．上标有“l0 n、1 A”的宇样，电流表的量程为0，6 A，电压表的量程为3 V． (1) 根据传感器上的标注，计算该传感器的电阻和额定电流． (2) 若电路各元件均完好，检测时，为了确保电路各部分的安全，在a、b之间所加的电源电压最大值是多少？ (3) 根据技术资料可知，如果传感器的电阻变化超过1 Ω，则该传感器就失去了作用．实际检测时，将一个电压恒定的电源加在图中a、b之间(该电源电压小于上述所求电压的最大值)，闭合开关S，通过调节R0．来改变电路中的电流和R0两端的电压．检测记录如下； 若不计检测电路对传感器电阻的影响，通过计算分析，你认为这个传感器是否仍可使用？此时a、b间所加的电压是多少？

Answer 1

答案：
解析：

(1)	传感器的电阻R传＝U2传/P传＝32/0.9 Ω　　　(2分) 　　传感器的额定电流I传＝P传/U传＝0.9/3 A＝0.3 A(2分)
(2)	要求电路各部分安全，则要求电路的最大电流I=I传＝0.3 A　　　(1分) 　　此时电源电压量大值Um＝U传+U0 　　U传为传感器的额定电压，U0为R0调至最大值R0m=1 Ω时R0＝两端的电压，即 　　U0＝I传R0m＝0.3×10 V＝3 V　　　　　　(1分) 　　∴电源电压最大值Um＝U传+U0＝3 V+3 V＝6 V　　　　　　(1分)
(3)	设实际检测时加在a、b间的电压为U，传感器的实际电阻为R传‘．根据第一次实验记录数据有：U＝I1R传’＋U1即：U＝0.16×R传‘＋1.48　　　　　　　(1分) 　　根据第二次实验记录数据有：U＝I2R传‘+U2 　　即；U＝0.22×R传‘＋0.91　　　　　　　　(1分) 　　解得：R传‘＝9.5 Ω　　　(1分)U＝3 V　　　　　(1分) 　　传感器的电阻变化为ΔR＝R传－R传‘＝l0 Ω－9.5 Ω＜0.5 Ω 　　∴此传感器仍可使用．　　　　　　　(1分)