为防止酒驾事故的出现,酒精测试仪被广泛应用.有一种由酒精气体传感器制成的呼气酒精测试仪,其简化电路如图甲所示,其中定值电阻R0=20Ω,电源电压恒为8V;R为酒精气体

发布时间:2020-08-07 13:52:06

为防止酒驾事故的出现,酒精测试仪被广泛应用.有一种由酒精气体传感器制成的呼气酒精测试仪,其简化电路如图甲所示,其中定值电阻R0=20Ω,电源电压恒为8V;R为酒精气体传感器,电流表有“0~0.6A”和“0~3A”两个量程.
经过多次实验得出酒精气体传感器的阻值与酒精气体浓度的关系,如下表所示.
酒精气体浓度/(mg/mL)00.10.20.30.40.50.60.70.8酒精气体传感器的阻值R/Ω6040302016131110.510请回答下面问题:
(1)电流表所选量程应为______;请在图乙所示的坐标系中画出传感器的阻值随酒精气体浓度的图线.
(2)由上表可知,当酒精气体浓度增大时,酒精气体传感器R的电阻会______,电流表示数会______.(选填“变大”、“变小”或“不变”)
(3)按规定,若酒精气体浓度在0.2mg/mL~0.8mg/mL之间,属于酒驾;等于或大于0.8mg/mL为醉酒驾车.当电流表的示数为0.2A时,酒精气体浓度为______mg/mL,属于______(选填“正常驾驶”、“酒驾”或“醉酒驾车”).

网友回答

解:(1)若酒精气体传感器的电阻为0时,电路为R0的简单电路,
根据欧姆定律可得,电路中的最大电流:
Imax===0.4A<0.6A,
∴电流表的量程为0~0.6A;
利用描点法做出传感器的阻值随酒精气体浓度的图线,如下图所示:

(2)由表中数据可知,传感器的阻值随酒精气体浓度的增大而减小,
所以当酒精气体浓度增大时,酒精气体传感器电阻的变小,电路中的总电阻减小,
根据欧姆定律可知,电路中的电流变大,即电流表的示数变大;
(3)当电流表的示数为0.2A时,电路中的总电阻:
R总===40Ω,
∵串联电路中总电阻等于各分电阻之和,
∴酒精气体传感器电阻的阻值:
R′=R总-R0=40Ω-20Ω=20Ω,
由表格数据可知,酒精气体浓度为0.3mg/mL,
∵0.2mg/mL<0.3mg/mL<0.8mg/mL,
∴属于酒驾.
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