Question

18．酒精測試儀利用的是一種二氧化錫半導體型酒精氣體傳感器，酒精氣體傳感器的電阻隨酒精氣體濃度的變化而變化，在如圖所示的電路中，R₁和R₂為定值電阻，不同的酒精氣體濃度對應著傳感器的不同電阻，因此，顯示儀表讀數的指針與酒精氣體濃度有了對應關系，如果二氧化錫半導體型酒精氣體傳感器電阻R的倒數與酒精氣體的濃度成正比，那么，電壓表示數U與酒精氣體濃度c之間的對應關系正確的是（　　）

• A． U越大，表示R越大，c越大，c與U成正比
• B． U越小，表示R越小，c越大，但是c與U成正比
• C． U越小，表示c越小，c與U成反比
• D． U越大，表示c越大，但是c與U不成正比

Answer 1

分析 根據條件：酒精氣體傳感器電阻的倒數與酒精氣體的濃度c成正比，得出傳感器電阻與濃度c的關系式．由歐姆定律研究電壓U與傳感器電阻的關系，再得到U與c的關系式，由數學知識分析選擇．

解答 解：設酒精氣體傳感器的電阻為R′，則$\frac{1}{R′}$=kc，k是比例系數．根據歐姆定律得電壓表示數為：
U=$\frac{{R}_{0}}{{R}_{0}+R+r+R′}$E=$\frac{{R}_{0}}{{R}_{0}+R+r+\frac{1}{kc}}$E
可見，U越大，$\frac{1}{kc}$越小，則c越大，但與U與c不是成正比．
故選：D

點評 本題是信息題，考查對科學新成果的物理原理的理解，主要根據歐姆定律得到U的表達式進行分析．