Question

【題目】如圖甲所示為一個超聲波加濕器，如圖乙所示為其內部濕度監測裝置的簡化電路圖已知電源電壓為12V，定值電阻R0的阻值為30Ω，電流表的量程為0～200mA，電壓表的量程為0～9V．濕敏電阻R的阻值隨濕度RH變化的關系圖象如圖丙所示，其阻值最大為120Ω（圖中未畫出）。在電路安全工作的前提下，求：

【1】當電流表的示數為0.2A時，R接入電路中的阻值是多少Ω？

【2】當電壓表示數為7.5V時，通過Ro的電流是多少mA？

【3】裝置能監測濕度的最大值多少？

Answer 1

【答案】

【1】 30Ω

【2】 150mA

【3】 80%

【解析】

由圖可知，定值電阻R0與濕敏電阻R串聯，電壓表測量濕敏電阻R兩端的電壓，電流表測量電路中的電流；

【1】當電流表的示數為0.2A時，可得此時的總電阻：，則此時R接入電路中的阻值為：；

【2】當電壓表示數為7.5V時，由串聯電路的電壓特點可得，R0兩端的電壓：，此時通過R0的電流：=150mA，

【3】由圖丙可知，濕度越大，濕敏電阻R的阻值越大，由串聯分壓規律可知，濕敏電阻兩端的電壓也越大（即電壓表示數越大），由于電壓表量程為0-9V，所以濕敏電阻R兩端的電壓最大為9V時，此時監測的濕度最大；

由（2）可知，濕敏電阻R兩端的電壓最大為9V，電路中的電流：，

根據歐姆定律可知，R的最大電阻為：，2丙圖可知，Rm等于90Ω，濕度為80%。

利用串聯電路的特點解題：（1）電流處處相等；（2）各個電阻有分壓作用；

熟練應用歐姆定律。