Question

【題目】如圖甲為升降機電路的部分原理圖。電源電壓恒為6V．R0為定值電阻，電壓表量程為0﹣3V，壓敏電阻R1的阻值與所受壓力大小的關系如圖乙所示。請你求解下列問題：

（1）壓敏電阻不受壓力時，電壓表示數為2V，通過壓敏電阻的電流為_____A．定值電阻R0的電功率為_____W。

（2）當電壓表的示數為_____V時壓敏電阻所受壓力最大。在電路正常工作時。此壓敏電阻能承受的最大壓力為_____N。

（3）在不改變電表的條件下要增大壓敏電阻的承壓范圍，應如何調整？_____。

（4）若在升降機底板上：放置﹣個物塊，靜止時電壓表示數為U0，當升降機加速上升時，電壓表示數為U0'，則U0與U0'的大小關系是_____。

Answer 1

【答案】0.02 0.04 3 2500 在不改變電表的條件下，要增大壓敏電阻的承壓范圍，可以適當減小定值電阻阻值 U0＝U0'

【解析】

（1）由圖乙可知，當壓力為零時，壓敏電阻的阻值R1＝200Ω，根據串聯電路的電壓電流規律，壓敏電阻兩端電壓：

U1＝U﹣U0＝6V﹣2V＝4V，I＝＝＝0.02A，

定值電阻的阻值：R0＝＝＝100Ω，

則定值電阻R0的電功率：P0＝U0I＝2V×0.02A＝0.04W；

（2）由圖象可知，壓力越大時，R1的阻值越小，

由串聯電路的電壓特點可知，當電壓表的示數U0′＝3V時，壓敏電阻所受壓力最大，

此時電路中的電流：I′＝＝＝0.03A，

壓敏電阻兩端的電壓：U1′＝U﹣U0′＝6V﹣3V＝3V，

則壓敏電阻的阻值：R1′＝＝＝100Ω，

由圖乙所示圖象可知，壓敏電阻所受最大壓力為2500N；

（3）由圖乙可知，壓敏電阻所受壓力越大時，壓敏電阻的阻值越小，電路總電阻越小，

由I＝可知，電源電壓不變，電路總電流越大，定值電阻兩端電壓越大，

要增大壓敏電阻的承壓范圍，而不改變電表的條件，可以適當減小定值電阻阻值；

（4）當升降機靜止或勻速下降時，均處于平衡狀態，壓敏電阻受到的壓力都等于物體自身的重力，因重力不變，壓敏電阻受到的壓力相同，壓敏的電阻的阻值相同，由I＝可知，電路中的電流保持不變，定值電阻兩端電壓不變，電壓表所示不變，仍等于U0，即U0＝U0'。