Question

(2008·佛山)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)變阻器上標(biāo)有“10Ω　1A”的字樣，電流表量程為0～0.6A，電壓表量程為0～3V．則：

(1)該傳感器的電阻和額定電流各是多少?

(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?

(3)根據(jù)技術(shù)資料可知，如果傳感器的電阻變化超過1Ω，則該傳感器就失去了作用．實(shí)際檢測(cè)時(shí)，將一個(gè)電壓恒定的電源加在圖中a、b之間(該電源電壓小于上述所求電壓的最大值)，閉合開關(guān)S，通過調(diào)節(jié)來改變電路的電流和兩端的電壓．檢測(cè)記錄如下：

通過計(jì)算分析，你認(rèn)為這個(gè)傳感器是否仍可使用?此時(shí)a、b間所加的電壓是多少?

Answer 1

答案：10歐,0.3A;6V;可使用,3V
解析：

答案：(1)傳感器的電阻為： 傳感器的額定電流為： (2)要求電路各部分安全，則要求電路的最大電流： 此時(shí)電源電壓最大值： 為傳感器的額定電壓，為調(diào)至最大值時(shí)兩端的電壓，即． 電源電壓最大值：． (3)設(shè)實(shí)際檢測(cè)時(shí)，加在a、b間的電壓為U，傳感器的實(shí)際電阻為． 根據(jù)第一次實(shí)驗(yàn)記錄數(shù)據(jù)有：　　① 根據(jù)第二次實(shí)驗(yàn)記錄數(shù)據(jù)有：　�、� 由①②兩式解得： 傳感器的電阻變化為：． 所以，此傳感器仍可使用． 解析：根據(jù)傳感器上所標(biāo)的額定條件和電功率的計(jì)算式可求得傳感器的電阻及額定電流；為確保電路各部分的安全，應(yīng)使電壓表測(cè)量值不能超過電壓表量程，電流表不能超過其量程即可；要求電源電壓可根據(jù)串聯(lián)電路電壓的規(guī)律和歐姆定律進(jìn)行列式計(jì)算，具體過程見答案． 命題立意：本題通過傳感器這一自動(dòng)控制裝置，考查了電功、電功率、歐姆定律和串聯(lián)電路的特點(diǎn)，解此類題要求學(xué)生具有靈活思維能力和運(yùn)用物理知識(shí)分析和解決問題的能力．