Question

【題目】材料的電阻隨壓力的變化而變化的現象稱為“壓阻效應”，利用這種效應可以測量壓力大小.若圖甲為某壓敏電阻在室溫下的電阻壓力特性曲線，其中RF、R0分別表示有、無壓力時壓敏電阻的阻值.為了測量壓力F，需先測量壓敏電阻處于壓力中的電阻值RF.

請按要求完成下列實驗.

(1)設計一個可以測量處于壓力中的該壓敏電阻阻值的電路，在圖乙的虛線框內畫出實驗電路原理圖(壓敏電阻及所給壓力已給出，待測壓力大小約為0.4×102～0.8×102 N，不考慮壓力對電路其它部分的影響)_________，要求誤差較小，提供的器材如下：

A.壓敏電阻，無壓力時阻值R0＝6 000 Ω

B.滑動變阻器R，全電阻約200 Ω

C.電流表A，量程2.5 mA，內阻約30 Ω

D.電壓表V，量程3 V，內阻約3 kΩ

E.直流電源E，電動勢3 V，內阻很小.

F.開關S，導線若干

(2)正確接線后，將壓敏電阻置于待測壓力下，通過壓敏電阻的電流是1.33 mA，電壓表的示數如圖丙所示，則電壓表的讀數為______V.

(3)此時壓敏電阻的阻值為_______Ω；結合圖甲可知待測壓力的大小F＝_______N.(計算結果均保留兩位有效數字)

Answer 1

【答案】（1）如圖所示：

（2）

（3），

【解析】試題分析: （1）因為滑動變阻器總電阻較小，遠小于待測電阻，因此滑動變阻器應采用分壓接法； 同時待測電阻較大，故應采用電流表內接法； 如圖所示：

（2）電壓表量程為3V，最小分度為0．1V，要估讀一位，則讀數為2．00V；

（3）根據歐姆定律可知：無壓力時阻值R0=6000Ω

則有：則由圖可知，壓力大小約為60N