Question

如圖為檢測(cè)某傳感器的電路圖，傳感器上標(biāo)有“3V、0.9W”字樣（傳感器可看作一個(gè)純電阻），滑動(dòng)變阻器R₀上標(biāo)有“10Ω、1A”的字樣，電流表的量程為0.6A，電壓表的量程為3V．

（1）根據(jù)傳感器上的標(biāo)注，計(jì)算該傳感器的電阻和額定電流．

（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的最大值是多少？

（3）根據(jù)技術(shù)資料可知，如果傳感器的電阻變化超過(guò)1Ω，則該傳感器就失去了作用．實(shí)際檢測(cè)時(shí)，將一個(gè)恒定電壓加在圖中a、b之間（該電壓小于上述所求電壓的最大值），閉合開關(guān)S，通過(guò)調(diào)節(jié)R₀來(lái)改變電路中的電流和R₀兩端的電壓．檢測(cè)記錄如下：

	電壓表示數(shù)U/V	電流表示數(shù)I/A
第一次	1.48	0.16
第二次	0.91	0.22

不計(jì)檢測(cè)電路對(duì)傳感器電阻的影響，通過(guò)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所加的電壓是多少？

Answer 1

（1）10Ω  0．3A  （2）6V   （3）

解析:

（1）傳感器的電阻為：R_傳=U²/P=（3V）²/0．9W=10Ω（1分）

傳感器的額定電流為：I_傳=P_傳/U_傳=0．9W/3V=0．3A（1分）

（2）要求電路各部分安全，則要求電路的最大電流：I=I_傳=0．3A（1分）

此時(shí)電源電壓最大值：U_m=U_傳+U₀

U_傳為傳感器的額定電壓，U₀為R₀調(diào)至最大值

時(shí)，兩端的電壓，即，    （1分）

電源電壓最大值：    （1分）

（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：＝0.16A×＋1.48V  ①    （1分）

根據(jù)第二次實(shí)驗(yàn)記錄數(shù)據(jù)有：＝0.22A×＋0.91V  ②    （1分）

由①、②兩式解得：

傳感器的電阻變化為：

所以，此傳感器仍可使用