Question

【題目】如圖所示為檢測某傳感器的電路圖，傳感器上標有“3 V 0．9 W”的字樣（傳感器可看做一個純電阻），滑動變阻器R0上標有“10 Ω 1 A”的字樣，電流表的量程為0．6 A，電壓表的量程為3 V。求

（1）傳感器的電阻和額定電流？

（2）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）如果傳感器的電阻變化超過標準值1 Ω，則該傳感器就失去作用。實際檢測時，將一個恒壓電源加在圖中a、b之間，閉合開關S，通過調節R0來改變電路中的電流和R0兩端的電壓，檢測記錄如下：

	電壓表示數U/V	電流表示數I/A
第一次	1．48	0．16
第二次	0．91	0．22

若不計檢測電路對傳感器電阻的影響，你認為這個傳感器是否仍可使用？此時a、b間所加的電壓是多少？

Answer 1

【答案】（1）10 Ω 0．3 A （2）6 V （3）仍可使用 3 V

【解析】（1）R傳＝＝ Ω＝10 Ω

I傳＝＝ A＝0．3 A

（2）最大電流I＝I傳＝0．3 A

電源電壓最大值Um＝U傳＋U0

U傳為傳感器的額定電壓，U0為R0m＝10 Ω時R0兩端的電壓，即

U0＝I傳·R0m＝0．3×10 V＝3 V

所以Um＝U傳＋U0＝3 V＋3 V＝6 V

（3）設實際檢測時加在a、b間的電壓為U，傳感器的實際電阻為R傳′，根據第一次實驗記錄數據有

U＝I1R傳′＋U1

根據第二次實驗記錄數據有

U＝I2R傳′＋U2

代入數據解得

R傳′＝9．5 Ω，U＝3 V

傳感器的電阻變化為

ΔR＝R傳－R傳′

＝10 Ω－9．5 Ω＝0．5 Ω＜1 Ω

所以此傳感器仍可使用