Question

【题目】小明同学利用压敏电阻设计出判断小车运动状态的装置，其工作原理如图甲所示，将压敏电阻和一块挡板固定在绝缘小车上，中间放置一个绝缘小球，小车始终在平直的轨道上向右运动．压敏电阻R的阻值随所受的压力增大而减小，当小车向右作匀速直线运动时，绝缘球对小车的挡板及压敏电阻的压力均为零，压敏电阻R的阻值最大．小车在整个运动的过程中，电流表的示数随时间的变化情况如图乙所示．已知电源电压为6V，电阻R0为5Ω，小车在0～10s内作匀速直线运动，速度为0.5m/s．求：

（1）小车在0～8s内通过的路程是多少？
（2）小车作匀速直线运动时，压敏电阻R的阻值是多少？
（3）小车在0～20s内，当电路中电流最大时压敏电阻所消耗的功率是多少？

Answer 1

【答案】
（1）解：s=vt=0.5m/s×8s=4m；

答：0﹣8S通过的路程为4m；

（2）解：由I= 可得：R= = ﹣5Ω=10Ω；

答：小车作匀速直线运动压敏电阻阻值为10Ω；

（3）解：0～20s内电流最大时为1A，故此时压敏电阻阻值R= = ﹣5Ω=1Ω，

故P=I2R=（1A）2×1Ω=1W；

答：电流最大时压敏电阻功率为1W．

【解析】根据速度和时间计算路程，根据欧姆定律求总电阻的大小，再结合不同压力时的电阻不同，计算电阻，利用电功率计算公式求电功率.
【考点精析】本题主要考查了欧姆定律的变形公式和电功率的计算公式的相关知识点，需要掌握公式的理解：①公式中的I、U和R必须是在同一段电路中；②I、U和R中已知任意的两个量就可求另一个量；③计算时单位要统一；计算电功率公式：P =W/t ；P=UI ; 式中单位P→瓦(w)；W→焦；t→秒；U→伏（V）；I→安（A）计算电功率还可用公式：P=I2R和P= U2/R才能正确解答此题．