Question

16．为了防止酒驾事故的出现，酒精测试仪已广泛应用．交警使用的某型号酒精测试仪的工作原理如图所示，电源电压恒为8V，传感器电阻R₂的电阻值随酒精气体浓度的增大而减小，当酒精气体的浓度为0时，R₂的电阻为60Ω，使用前要通过调零旋钮（即滑动变阻器的滑片）对酒精测试仪进行调零，此时电压表的示数为6V，调零后R₁的阻值保持不变．
（1）当传感器感知被测司机酒驾时B
A、电压表的示数大于6V         B、电流表的示数比正常值大
C、电流表和电压表的示数都增大  D、调零电阻R₁的电压不变
（2）调零时，电压表的示数为6V，电流表的示数是多少？
（3）调零后，滑动变阻器R₁的阻值是多少？

Answer 1

分析 （1）酒驾时，电阻变小，判断出电流表、电压表的示数变化即可得出结论；
（2）根据电压表的示数和电阻值得出电流值；
（3）由于电阻值R₁不变，计算出调零时的阻值，便可得调零后的阻值．

解答 解：（1）当传感器感知被测司机酒驾时，其阻值变小，根据串分压的知识，电压表的示数应变小，所以电压表的示数应小于6V；
由于电阻值减小，电路中的总电阻减小，由欧姆定律可知电路中的电流值变大，所以ACD错误，B正确；
（2）调零时，U₂=6V   R₂=60Ω
电流表的示数I=$\frac{{U}_{2}}{{R}_{2}}$=$\frac{6V}{60Ω}$=0.1A；
③调零时，U₁=U-U₂=8V-6V=2V
则R₁=$\frac{{U}_{1}}{I}$=$\frac{2V}{0.1A}$=20Ω
由于调零后R₁的阻值保持不变．所以调零后R₁的阻值是20Ω．
答：（1）B；
（2）电流表的示数是0.1A；
（3）滑动变阻器R₁的阻值是20Ω．

点评 本题考查了串联电路的特点和欧姆定律的应用，关键是注意“调零后，R₁的电阻保持不变”．