Question

【題目】為反對(duì)浪費(fèi)，響應(yīng)“光盤(pán)行動(dòng)”，小明為自助餐廳的餐桌設(shè)計(jì)了“光盤(pán)儀”。餐盤(pán)放在載盤(pán)臺(tái)上，若盤(pán)內(nèi)剩余食物的質(zhì)量達(dá)到或超過(guò)規(guī)定值，人一旦離開(kāi)餐桌，提示器就會(huì)發(fā)出提示音，其原理圖如圖所示。電源電壓3V不變，提示器的電阻R0恒為50Ω，傳感器R1的阻值隨載盤(pán)臺(tái)所載質(zhì)量變化的關(guān)系如下表所示。開(kāi)關(guān)S閉合后，問(wèn):

載盤(pán)臺(tái)所載物體質(zhì)量m/g	100	110	120	130	140	150	160
傳感器R1/Ω	100	90	80	70	60	50	40

（1）根據(jù)表中數(shù)據(jù)，當(dāng)載盤(pán)臺(tái)所載質(zhì)量是100 g時(shí)，R1的阻值是多少?電路中的電流是多少?

（2）在第（1）問(wèn)的基礎(chǔ)上，通電5s，電流通過(guò)R1產(chǎn)生的熱量是多少?

（3）當(dāng)電路中的電流達(dá)到0.03 A時(shí)，提示器會(huì)發(fā)出提示音，若空餐盤(pán)質(zhì)量為100 g，此時(shí)盤(pán)內(nèi)剩余食物的質(zhì)量是多少?

Answer 1

【答案】（1）0.02A；（2） 0.2J；（3） 50g

【解析】

試題分析：（1）由表可知，R1=100Ω，R=R1+R0=100Ω+50Ω=150Ω，電路中的電流I=U/R=3V/150Ω=0.02A；

（2）電流通過(guò)R1產(chǎn)生的熱量：Q=I2Rt=（0.02A）2×100Ω×5s=0.2J；（3）當(dāng)電路中的電流達(dá)到0.03 A時(shí)，Rˊ=U/Iˊ=3V/0.03 A=100Ω，R1ˊ= Rˊ- R0=100Ω-50Ω=50Ω，查表可知。載盤(pán)臺(tái)所載質(zhì)量為150g，剩余食物的質(zhì)量m余=150g-100g=50g。