R===80Ω,
×103Ω=75,
此时的空气质量指数:A=
由51<75<100可知,此时空气质量等级为良; (2)空气质量指数A=400时,气敏电阻的阻值: R′=
×103Ω=15Ω,
由题意可知,此时电压表的示数U0′=15V,则气敏电阻两端的电压: UR′=U﹣U0′=18V﹣15V=3V, 此时电路中的电流: I′=
=
=0.2A,
则更换后的定值电阻的阻值: R0′=
=
=75Ω。
答:(1)电压表示数为10V时对应的空气质量等级为良; (2)更换后的定值电阻的阻值应为75Ω。
2.(2024毕节,25)某同学设计了一个利用如图1所示的电路来测量海水的深度,其中R1=2Ω是一个定值电阻,R2是一个压敏电阻,它的阻值随所受液体压力F的变化关系如图2所示,电源电压保持6V不变,将此压敏电阻用绝缘薄膜包好后放在一个硬质凹形绝缘盒中,放入海水中保持受力面水平,且只有一个面积为0.02m2的面承受海水压力。(设海水的密度ρ水=1.0×103kg/m3,g取10N/kg) (1)当电流表示数为0.2A时,求压敏电阻R2的阻值;
(2)如图2所示,当压敏电阻R2的阻值为20Ω时,求此时压敏电阻R2所在深度处的海水压强; (3)若电流的最大测量值为0.6A,则使用此方法能测出海水的最大深度是多少?
解:(1)由I=可得,当电流表示数为0.2A时电路的总电阻: R总==
=30Ω,
因串联电路中总电阻等于各分电阻之和, 所以,压敏电阻R2的阻值: R2=R总﹣R2=30Ω﹣2Ω=28Ω;
(2)当压敏电阻R2的阻值为20Ω时,由图2可知,压敏电阻受到的压力F=4×104N, 此时压敏电阻R2所在深度处的海水压强: p==
=2×106Pa;
(3)当电流表的示数I′=0.6A时,使用此方法能测出海水的深度最大, 此时电路的总电阻: R总′=
=
=10Ω,
此时压敏电阻的阻值:
R2′=R总′﹣R2=10Ω﹣2Ω=8Ω,
由图2可知,压敏电阻受到的压力F′=10×104N, 此时压敏电阻R2所在深度处的海水压强: p′=
=
=5×106Pa,
由p=ρgh可得,使用此方法能测出海水的最大深度: h=
=
=500m。
答:(1)当电流表示数为0.2A时,压敏电阻R2的阻值为28Ω;
(2)当压敏电阻R2的阻值为20Ω时,压敏电阻R2所在深度处的海水压强为2×106Pa; (3)若电流的最大测量值为0.6A,则使用此方法能测出海水的最大深度是500m。
3.(2024长春,17)如图所示,电阻R1的阻值为10Ω.闭合开关S,电阻R1两端的电压为10V,电阻R2两端的电压为5V.求:
(1)电源两端的电压.
(2)通过电阻R1的电流.
解:(1)在串联电路中,电源两端电压U=U1+U2 U=U1+U2=10V+5V=15V (2)由I=U/R得:
电阻R1的电流I1=U1/R1=10V/10Ω=1A