(2012•德州三模)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

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  • 解题思路:(1)小车作匀速直线运动时,电路为R0与R串联,故有I=[U

    R+R

    0

    ,从乙图可知,前10秒内是做匀速直线运动,此时电流为0.5A,电源电压为6V,电阻R0为5Ω,故可求出R的阻值.

    (2)从乙图可知0~20s内电流最大时为1A,故由I=

    U

    R+R

    0

    可求出压敏电阻R的阻值,再由功率公式P=I2R求出功率.

    (3)从乙图可知,小车在0~8s内是做匀速直线运动,故路程可以用公式v=

    s/t]计算.

    (4)物体的运动状态包括速度大小和运动方向,只要有一个发生改变,运动状态就发生了变化.

    A、小车作匀速直线运动时,I=0.5A,U=6V;[U

    R+R0可得:R=

    U/I]-R0=[6V/0.4A]-5Ω=10Ω,故A正确,不符合题意.

    B、0~20s内电流最大时为1A,故此时压敏电阻阻值R=[U/I]-R0=[6V/1A]-5Ω=1Ω,故P=I2R=(1A)2×1Ω=1W,故B不正确,符合题意.

    C、小车在0~8s内通过的路程是s=vt=0.5m/s×8s=4m,故C正确,不符合题意.

    D、分析乙图可知,小车在10~20s内,速度由0.5m/s增大到1.0m/s,说明越来越快,即运动状态发生了改变,故D正确,不符合题意.

    故选B.

    点评:

    本题考点: 电路的动态分析;速度公式及其应用;欧姆定律的应用;电功率的计算.

    考点点评: 本题本身的计算并不难,只是对一个串联电路的计算,但这计算与压敏电阻结合,就会给不少学生造成困扰,其实在分析时,可以把压敏电阻当成是一个特殊的变阻器来看待.

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