Question

【題目】小明乘電梯時(shí)，發(fā)現(xiàn)電梯超載會(huì)自動(dòng)報(bào)警。于是喜好鉆研的他對(duì)電梯的電路圖進(jìn)行了研究，并設(shè)計(jì)了以下探究實(shí)驗(yàn)，如圖甲所示。電源電壓恒定不變，R0為定值電阻。用杯中水量調(diào)節(jié)壓敏電阻受到力的大小，壓敏電阻的電流與受到壓力大小的關(guān)系如圖乙所示：

（1）圖片中R0的作用是_____。

（2）分析圖乙I﹣F圖象可知：壓敏電阻Rx受到的壓力增大時(shí)，通過它的電流也增大，Rx的阻值_____（選填“變大”“變小”或“不變”）；當(dāng)壓力增大到一定程度時(shí)，觸電K與_____接觸，電鈴響，實(shí)現(xiàn)自動(dòng)報(bào)警。

（3）某電梯超載報(bào)警的Rx﹣F圖象如圖丙所示，空載時(shí)電梯廂對(duì)Rx的壓力F1等于電梯廂的重力，當(dāng)壓力F2＝1×104N時(shí)，電梯報(bào)警，則此電梯限載_____人：（設(shè)每人質(zhì)量約為50kg）

（4）下列與此實(shí)驗(yàn)研究方法相同的是_____。

A．探究通過導(dǎo)體的電流與導(dǎo)體兩端電壓關(guān)系時(shí)，控制導(dǎo)體電阻不變

B．用光線描述光的傳播路徑

C．用電磁鐵吸引大頭針的多少表示它的磁性強(qiáng)弱

D.2個(gè)5Ω的電阻串聯(lián)，相當(dāng)于1個(gè)10Ω的電阻

Answer 1

【答案】保護(hù)電路 變小 B 12 C

【解析】

（1）根據(jù)串聯(lián)電路的分壓作用分析解答；

（2）在控制電路中，當(dāng)壓敏電阻Rx受到的壓力F增大時(shí)，其阻值減小，根據(jù)歐姆定律可知電路中電流的變化，再根據(jù)電磁鐵中電流增大時(shí)磁性增強(qiáng)判斷此時(shí)電磁鐵的磁性的變化；超載自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)實(shí)質(zhì)就是電磁繼電器的應(yīng)用，電梯超載時(shí)，銜鐵被電磁鐵吸住，觸點(diǎn)K與觸點(diǎn)B接觸，電鈴工作電路接通。

（3）根據(jù)圖丙知空載時(shí)和超載時(shí)的壓力，算出人的總重力，根據(jù)G＝mg算出一個(gè)人的重力，根據(jù)算出人數(shù)。

（4）此題中壓力的大小通過電路中電流的大小表現(xiàn)出來，用到了轉(zhuǎn)換法，分析選項(xiàng)即可解答。

解：（1）由圖乙知壓敏電阻的電流隨受到壓力大小的增大而增大，給電路串聯(lián)電阻R0起到分壓作用，保護(hù)電路；

（2）在控制電路中，當(dāng)壓敏電阻Rx受到的壓力F增大時(shí)，其阻值減小，電路中的總電阻減小，根據(jù)歐姆定律可知，電路中的電流變大，電流增大時(shí)電磁鐵的磁性增強(qiáng)；

當(dāng)壓力增大到一定程度時(shí)，即電梯超載時(shí)，壓敏電阻Rx受到的壓力F增大時(shí)，其阻值減小，控制電路中的電流增大，從而使電磁鐵的磁性增強(qiáng)，磁性達(dá)到一定程度時(shí)，銜鐵被電磁鐵吸住，觸點(diǎn)K與觸點(diǎn)B接觸，電鈴報(bào)警，電梯不工作。

（3）由圖丙知：空載時(shí)電梯廂對(duì)Rx的壓力F1等于電梯廂的重力，大小為F1＝4×103N時(shí)，當(dāng)壓力F2＝1×104N時(shí)超載，電梯報(bào)警，

故電梯中人的重力為：G人＝F2﹣F1＝1×104N﹣4×103N＝6×103N，

一個(gè)人的重力：G1＝mg＝50kg×10N/kg＝500N，

電梯限載的人數(shù)：；

（4）此題中壓力的大小通過電路中電流的大小表現(xiàn)出來，用到了轉(zhuǎn)換法；

A．探究通過導(dǎo)體的電流與導(dǎo)體兩端電壓關(guān)系時(shí)，控制導(dǎo)體電阻不變，用到了控制變量法，故A不符合題意；

B．用光線描述光的傳播路徑，用到了模型法，故B不符合題意；

C．用電磁鐵吸引大頭針的多少表示它的磁性強(qiáng)弱，用到了轉(zhuǎn)換法，故C符合題意；

D.2個(gè)5Ω的電阻串聯(lián)，相當(dāng)于1個(gè)10Ω的電阻，用到了等效替代法，故D不符合題意。

故選C。

故答案為：（1）保護(hù)電路；（2）變�。�B；（3）12；（4）C。