Question

16．學(xué)校課外活動(dòng)小組為檢測(cè)某傳感器而設(shè)計(jì)的電路如圖所示．傳感器上標(biāo)有“3V，0.9W”的字樣（傳感器可看作一個(gè)電阻），滑動(dòng)變阻器R₀上標(biāo)有“10Ω 1A”的字樣，電流表量程為0.6A，電壓表量程為3V．則：

	電壓表示數(shù)/V	電流表示數(shù)/A
第一次	1.49	0.16
第二次	0.91	0.22

（1）傳感器的電阻和額定電流各是多大？
（2）若電路各元件均完好，檢測(cè)時(shí)，為了確保電路各部分的安全，在a、b之間所加的電源電壓最大值是多少？

Answer 1

分析 （1）知道傳感器的額定電壓和額定功率，根據(jù)P=UI求出額定電流，根據(jù)歐姆定律求出電阻；
（2）比較傳感器的額定電流和電流表的量程以及滑動(dòng)變阻器的允許通過(guò)的最大電流確定電路中的最大電流，當(dāng)滑動(dòng)變阻器接入電路中的電阻最大時(shí)電源的電壓最大，根據(jù)電阻的串聯(lián)和歐姆定律求出電源的最大電壓．

解答 解：（1）根據(jù)P=UI可得，傳感器的額定電流：
I_傳感器=$\frac{{P}_{傳感器}}{{U}_{傳感器}}$=$\frac{0.9W}{3V}$=0.3A，
由I=$\frac{U}{R}$可得，傳感器的電阻：
R_傳感器=$\frac{{U}_{傳感器}}{{I}_{傳感器}}$=$\frac{3V}{0.3A}$=10Ω；
（2）因傳感器的額定電流為0.3A、滑動(dòng)變阻器允許通過(guò)的最大電流為1A、電流表的量程0～0.6A，
所以，為了確保電路各部分的安全，電路允許通過(guò)的最大電流I_大=0.3A，
當(dāng)滑動(dòng)變阻器接入電路中的電阻最大時(shí)電源的電壓最大，
因串聯(lián)電路中總電阻等于各分電阻之和，
所以，在a、b之間所加的電源電壓的最大值：
U=I_大（R_傳感器+R_滑）=0.3A×（10Ω+10Ω）=6V．
答：（1）傳感器的電阻為10Ω，額定電流為0.3A；
（2）為了確保電路各部分的安全，在a、b之間所加的電源電壓最大值是6V．

點(diǎn)評(píng) 本題考查了串聯(lián)電路的特點(diǎn)和歐姆定律的應(yīng)用，會(huì)確定電源的最大電壓是關(guān)鍵．