Question

氧化錫傳感器主要用于汽車尾氣中一氧化碳濃度的檢測，它的電阻隨一氧化碳濃度的變化而變化．在圖所示電路中，不同的一氧化碳濃度對應傳感器不同的電阻值，電壓表的示數與一氧化碳的濃度一一對應，觀察電壓表示數就能判斷一氧化碳是否超標．有一種氧化錫傳感器，其電阻的倒數與一氧化碳濃度成正比，那么，電壓表示數U與一氧化碳濃度ρ之間的對應關系正確的是（　　）

A、U越大，表示ρ越大，ρ與U成正比

B、U越大，表示ρ越小，ρ與U成反比

C、U越大，表示ρ越大，但ρ與U無關

D、U越大，表示ρ越小，但ρ與U不是反比

Answer 1

分析：由圖可知，電阻R₀、R與傳感器串聯，由氧化錫傳感器電阻的倒數與一氧化碳的濃度成正比可知當濃度增大時電阻減小，則由歐姆定律可求得電路中電流的變化、R₀兩端的電壓的變化．

解答：解：
電阻R₀、R與氧化錫傳感器串聯在電源兩端，
電路中的電流I=

E

R+R0+r+R傳

電壓表的示數U=IR_傳=

R傳E

R+R0+r+R傳

由題意知：

1

R傳

=kρ，k是比例系數
聯立得：U=

E

(R+R0+r)ρ+1

故知當U越大時，R_傳越大，由題意知，一氧化碳濃度ρ越小，但ρ與U不是反比．故D正確．
故選D

點評：本題考查電阻、歐姆定律和串聯電路的電壓特點，難點是根據電壓表的示數判和一氧化碳濃度的關系．