如图所示为检测某传感器的电路图。传感器上标有“3V、0.9W”的字样(传感器可看做一个纯电阻),滑动变阻器R,上标有“10Ω、1A”的字样,电流表的量程为0.6A,电压表的量程为3V。

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◎ 题目

如图所示为检测某传感器的电路图。传感器上标有“3 V、0.9 W”的字样(传感器可看做一个纯电阻),滑动变阻器R,上标有“10Ω、1 A”的字样,电流表的量程为0.6 A,电压表的量程为3 V。

(1)根据传感器上的标注,计算该传感器的电阻和额定电流。
(2)若电路各元件均完好,检测时,为了确保电路各部分的安全,在a、b之间所加的电源电压最大值是多少?
(3)根据技术资料可知,如果传感器的电阻变化超过1Ω,则该传感器就失去了作用。实际检测时,将一个电压恒定的电源加在图中a、b之间(该电源电压小于上述所求电压的最大值),闭合开关S,通过调节R0。来改变电路中的电流和R0两端的电压。检测记录如下:

若不计检测电路对传感器电阻的影响,通过计算分析,你认为这个传感器是否仍可使用?此时a、b间所加的电压是多少?

◎ 答案

解:(1)传感器的电阻R=U2/P=32/0.9Ω=10Ω
传感器的额定电流I=P/U=0.9/3A=0.3A
(2)要求电路各部分安全,则要求电路的最大电流I=I=0.3 A
此时电源电压量大值Um=U+U0
U传为传感器的额定电压,U0为R0调至最大值R0m=10Ω时R0两端的电压,即
U0=IR0m=0.3×10 V=3 V
∴电源电压最大值Um=U+U0=3 V+3 V=6 V
(3)设实际检测时加在a、b间的电压为U,传感器的实际电阻为R'
根据第一次实验记录数据有:U=I1R'+U1,即:U=0.16×R'+1.48
根据第二次实验记录数据有:U=I2R'+U2,即:U=0.22×R'+0.91
解得:R'=9.5Ω,U=3 V
传感器的电阻变化为ΔR=R一R'=l0Ω一9.5Ω<0.5Ω
∴此传感器仍可使用

◎ 解析

“略”

◎ 知识点

    专家分析,试题“如图所示为检测某传感器的电路图。传感器上标有“3V、0.9W”的字样(传感器可看做一个纯电阻),滑动变阻器R,上标有“10Ω、1A”的字样,电流表的量程为0.6A,电压表的量程为3V。…”主要考查了你对  【串联电路的电流、电压和电阻】,【电功率】  等知识点的理解和应用能力。关于这些知识点的“档案”,你可以点击相应的链接进行查看和学习。

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