导思学案期末复习寒假作业物理深圳专版
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7. 有一种由酒精气体传感器制成的呼气酒精测试议被广泛用来检测酒驾，传感器R₁的阻值随酒精气体浓度的变化如图甲，工作电路如图乙，电源电压恒为12V，定值电阻R₂的阻值为30Ω。（1）求被检测者未喝酒时，R₁的阻值。
答案：60Ω
解析：由图甲可知，未喝酒时（酒精浓度0），R₁=60Ω。
（2）当被检测者酒精气体浓度为0.8mg/mL时，请计算电流表的示数及此时R₂的功率。
答案：0.24A；1.728W
解析：由图甲知，浓度0.8mg/mL时R₁=20Ω，总电阻$R=R₁+R₂=20Ω+30Ω=50Ω$，电流$I=\frac{U}{R}=\frac{12V}{50Ω}=0.24A$，R₂功率$P=I^{2}R₂=(0.24A)^{2}×30Ω=1.728W$。
（3）现在公认的酒驾标准为0.2mg/mL≤酒精气体浓度≤0.8mg/mL，当电压表示数为4.8V时，通过计算说明被检测司机是否酒驾。
答案：是酒驾
解析：电压表示数为4.8V（测R₁电压），则R₂电压$U₂=12V - 4.8V=7.2V$，电流$I=\frac{U₂}{R₂}=\frac{7.2V}{30Ω}=0.24A$，R₁阻值$R₁=\frac{U₁}{I}=\frac{4.8V}{0.24A}=20Ω$，由图甲知对应酒精浓度0.8mg/mL，在酒驾标准内，故是酒驾。
8. 如图所示是一个汽车油量显示仪的电路原理图，已知电源电压恒为6V，定值电阻R₀=5Ω，电压表的测量范围是0~3V。R为压敏电阻，其阻值与油箱中油量的关系如下表：（1）当电压表示数为1.5V时，油箱中的油量是几升？
答案：20L
解析：电压表示数1.5V（测R₀电压），电流$I=\frac{U₀}{R₀}=\frac{1.5V}{5Ω}=0.3A$，总电阻$R_{总}=\frac{U}{I}=\frac{6V}{0.3A}=20Ω$，压敏电阻$R=R_{总}-R₀=20Ω - 5Ω=15Ω$，由表知R=15Ω对应油量20L。
（2）此油箱最多能储存多少升汽油？
答案：40L
解析：电压表最大示数3V时，R₀电压3V，电流$I=\frac{3V}{5Ω}=0.6A$，总电阻$R_{总}=\frac{6V}{0.6A}=10Ω$，R=10Ω - 5Ω=5Ω，由表知R=5Ω对应油量40L。
（3）若在该电路中再串联一个电流表，电流表选择0~0.6A的测量范围，请通过计算说明电流表示数能取到测量范围的最大值吗？
答案：能
解析：电流最大时，总电阻最小，R最小为5Ω，总电阻$R_{总}=5Ω + 5Ω=10Ω$，电流$I=\frac{6V}{10Ω}=0.6A$，达到电流表最大值，故能。
