题目

题型：湖北省中考真题难度：来源：

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）小车在10～20s内的运动状态是否发生了变化？
（3）小车作匀速直线运动时，压敏电阻R的阻值是多少？
（4）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？

答案

解：
（1）s = vt = 0.5m/s×8s = 4m；
（2）发生了变化
（3）R_总= U/I = 6V/0.4A = 15Ω
R = R_总－R₀ = 15Ω－5Ω= 10Ω
（4）U_R0 = I₂R₀ = 1A×5Ω= 5V
U_R =U－U_R0 = 6V－5V = 1V
P = I₂U_R = 1A×1V = 1W。