题目
“全民拒酒驾,安全你我他”,天门市公安局在宣传交通规则的同时,也加大了对酒驾的查处,如图甲是呼气式酒精测试仪的电路原理图,R1为气敏电阻,它的阻值随酒精气体浓度的变化曲线如图乙,R2为定值电阻,电源电压为9V且保持不变,当酒精气体的浓度为0时,电压表的示数为3V,求:
(1)
此时电路中的电流是多少?
(2)
R2的阻值是多少?
(3)
某驾驶员对着测试仪吹气10s,若电压表示数达到4.5V,就表明驾驶员饮酒驾驶,此时酒精气体的浓度达到多少?
答案: 解:由电路图可知,R1与R2串联,电压表测R2两端的电压,电流表测电路中的电流,当酒精气体的浓度为0时,电压表的示数为3V,由图像可知,此时R1=60Ω,串联电路中总电压等于各分电压之和,R1两端的电压U1=U-U2=9V-3V=6V,因串联电路中各处的电流相等,所以,电路中的电流: I=I2=I1=U1R1=6V60Ω=0.1A
解:R2的阻值: R2=U2I2=3V0.1A=30Ω
解:电压表示数达到4.5V时,此时R1两端的电压: U1'=U−U2'=9V−4.5V=4.5V ,此时电路中的电流: I′=U1'R1'=U2'R2 解得:R1′=30Ω,由图象可知,此时酒精气体的浓度为0.2mg/m3