Question

【題目】近幾年，由于過度開發和各種廢氣的大量排放，給大氣造成了嚴重污染。為此，國家對環境進行了實時監測，其中，空氣質量指數是環境監測的重要一環，下表的空氣質量等級是按照空氣質量指數P來劃分的。某興趣小組自制的空氣質量監測儀，是用電壓表來顯示空氣質量指數，其工作原理如圖所示，已知電源電壓恒為18V，電壓表的量程為0—15V，滑動變阻器R的規格為“200Ω 1A”，氣敏電阻R0與質量指數P的關系為R0=6000/P Ω。則：

空氣質量指數P	0一50	51一100	101一150	151一200	201一300	＞300
空氣質量等級	優	良	輕度污染	中度污染	重度污染	嚴重污染

(1) 調節滑動變阻器的滑片，使R接入電路中的阻值為100Ω，當電壓表示數為10V時，對應的空氣質量等級是屬于什么等級?

(2) 繼續調節滑動變阻器的滑片P，當電壓表的示數滿偏時，空氣質量指數P=400，在1min內，電流通過滑動變阻器R所做的功為多少J?

Answer 1

【答案】（1）良；（2）180J

【解析】

設回路中的電流為，則有

設電源電壓為，此時氣敏電阻為，則有

由氣敏電阻R0與質量指數P的關系R0=6000/P Ω可得

答：查看表格數據可知，對應的空氣質量等級是良；

(2) 由氣敏電阻R0與質量指數P的關系R0=6000/P Ω可得

設此時回路電流為，則有

設電流通過滑動變阻器R所做的功為，則有

答：在1min內，電流通過滑動變阻器R所做的功為180J。