Question

圖甲是某種壓力秤的電路原理示意圖，電壓表（量程為0～3V）可對應顯示壓力的大小。已知R₀=100Ω，電源電壓U=4.5V保持不變，壓力傳感器R的阻值隨所受的壓力變化的圖像如圖5-1乙所示。（設踏板的重力忽略不計）

（1）當一個重力大小為600N的中學生站在壓力秤上時，電壓表的示數為多少伏特？
（2）此時電路所消耗的總功率為多少瓦特？

Answer 1

（1）1.8V  （2）0.081W

解析試題分析：（1）當壓力F=600N時，由圖乙可知此時壓力傳感器的電阻R₁=150Ω
電路中的電流I₁=U/（R₀+R₁）=4.5V/（100Ω+150Ω） =0.018A
電壓表示數U₀=I₁R₀=0.018A×100Ω="1.8V"       （2分）
（2）總功率P_總=UI₁ 
="4.5" V×0.018A
=0.081W    （2分）
考點：電功率的計算；歐姆定律的應用．
點評：本題考查了求電壓表示數、求電路消耗的總功率等問題，由圖象找出壓力與壓力傳感器對應的電阻阻值使正確解題的前提與關鍵，分析清楚電路結構、掌握歐姆定律及功率公式即可解題．