小阳利用磁敏电阻为他的自行车设计了一个速度计,磁铁固定在自行车的辐条上,磁敏电阻固定在自行车的后车架上,安装示意图如图甲

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  • 解题思路:(1)根据题干所给条件和串联电路的电压和电阻的关系分析,可得出R0的最小电阻;

    (2)根据题意求出自行车的路程,然后由速度公式求出自行车的速度.

    (1)由图可知定值电阻R0和磁敏电阻RS串联在电路中,

    电子计数器实质是电压表和定值电阻R0并联,是测量定值电阻R0两端的电压,

    由题干可知当磁敏电阻RS等于200Ω,电子计数器(电压表)示数为4.5V时,

    定值电阻有最小值,由串联电路中电压有电阻成正比即:

    U0

    US=

    R0

    RS,

    即[4.5V/1.5V]=

    R0

    200Ω,解得:R0=600Ω;

    (2)t=5min=300s完整计数了300次,

    自行车行驶的路程:s=300×3m=900m,

    自行车的平均速度:v=[s/t]=[900m/300s]=3m/s;

    答:(1)为保证电子计数器有效工作,电阻R0最小阻值为600欧姆.

    (2)这段时间内自行车行驶的平均速度为3m/s.

    点评:

    本题考点: 欧姆定律的应用;速度公式及其应用.

    考点点评: 本题考查串联电路中电压和电阻的关系以及速度的计算,要求学生在平时的学习中,加强对过程中基础知识的储备,以便灵活应用.

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