电压表示什么叫电压受到的压力

来源：蜘蛛抓取(WebSpider) 时间：2012-10-21 01:45 标签： 什么叫电压
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可以插入公式啦！&我知道了&
(7分)小明根据所学的电学知识，想设计一个汽车超载自动报警电路．他查阅了相关资料了解到压敏电阻是阻值随压力变化而变化的元件，并了解到压敏电阻在生活中的一种应用压力传感器．压力传感器受到的压力越大，输出的电压就越大，用它可以称量汽车的重．某压力传感器输出电压与压力的关系如下表：
压力/×105N
输出电压/V
小明利用该压力传感器和电阻箱R'(最大电阻999.9Ω)及部分其它器材设计了图甲所示的电路，闭合开关S，当线圈中电流大于或等于20mA时，电磁继电器的衔铁被吸合．已知继电器线圈的电阻为25Ω，继电器电路的电源电压由传感器的输出电压U提供．(假设U不受继电器电路影响)
(1)根据表格中数据，请在图乙给定的坐标系中描绘出压力传感器的输出电压随压力变化的图象；
(2)当压力增加到一定程度时，电铃报警，说明汽车超载，则图甲中电铃应接在____________(选填“A、B”或“C、D”)两端；
(3)小明希望压力大于或等于2.4×105N时，启动报警系统，则电阻箱R'的电阻应调节到多大?
(4)要使该装置报警，汽车的最小重力为多少?
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(注：此处只显示部分答案，可能存在乱码，查看完整答案不会有乱码。)
分析：&&&&(1)明确横坐标表示压力，纵坐标表示输出电压，根据表中数据，利用描点法绘制图象；
(2)由数据可知，压力越大，输出电压越大，电磁铁的磁性就越强，电磁铁把衔铁吸下来，C、D之间的电路就会接通；
(3)压力传感器相当于电压可变的电源，从表或图象中找出2.4×105N压力对应的电压，因为线圈中电流大于或等于20mA时，电磁继电器的衔铁被吸合，结合继电器线圈的电阻为25Ω，利用欧姆定律的知识就可以求出电阻箱接入电路的阻值；
(4)由数据可知，汽车重力越小，压力传感器输出电压越小，根据电磁继电器衔铁闭合的最小电流和线圈电阻，利用欧姆定律知识就可以求出最小输出电压，再对照图象就可以找到对应的压力值，就是汽车重力的大小．
&&&&解：(1)横坐标表示压力，纵坐标表示输出电压，对应表中数据，绘制图象如下：
(2)当压力增大到一定程度时，压力传感器输出电压达到一定数值，线圈中电流大于或等于20mA时，电磁继电器的衔铁被吸合，C、D间的电路就会被接通，因此电铃应接在C、D之间；
答：图甲中的电铃应接在C、D之间．
(3)由图象可知，当压力为2.4×105N时，输出电压U=2V，使电磁继电器衔铁闭合的最小电流I=20mA=0.02A，
∴此时电路的总电阻R总===100Ω
又∵继电器线圈的电阻R线=25Ω
∴电阻箱接入电路的阻值R′=R总R线=100Ω25Ω=75Ω
答：电阻箱R'的电阻应调节到75Ω．
(4)∵使电磁继电器衔铁闭合的最小电流I=20mA=0.02A，继电器线圈的电阻R线=25Ω
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皖ICP备1101372号（2011o永州）如图甲是一种电子秤的原理示意图．图中R是压力传感器（电阻会随所受压力大小发生变化的可变电阻），重量不同的物体放在托盘里，通过压杆对R施加的压力不同，R的阻值和电压表的读数就发生对应改变，电压表的读数就可表示出物体的重量大小．已知电阻R0=60Ω，R的阻值随所受压力变化的图象如图乙所示，R表面能承受的最大压强为2×106Pa，压杆与R的接触面积是2cm2，如托盘和压杆的质量可以忽略不计，电源电压9V恒定不变，取g=10N/kg求：（1）压力传感器R能承受的最大压力是多大；（2）当电压表的示数为3V时，托盘中所放物体的质量是多少；（3）空载和满载（R受最大压力时）两种情形R0所消耗的电功率之比．
（1）根据压强公式可计算压力传感器能承受的最大压力．（2）根据欧姆定律先求出当电压表示数为3V时电路中的电流，压力传感器两端的电压等于电源电压减去电阻R0两端的电压，从而求出压力传感器的电阻，根据图象可知压力传感器受到的压力，从而知道托盘中所放物体的质量．（3）由图象托盘空载时，压力为0，从图象可知R′=300Ω，再根据串联电路的特点、欧姆定律和电功率公式求出此时R0所消耗的电功率；同理根据满载压力传感器能承受的最大压力为400N时，R=60Ω，求出R0所消耗的电功率；然后它们相比即可．
解：（1）F=PS=2×105Pa×2×10-4m2=400N答：该压力传感器能承受的最大压力为400N．（2）当电压表示数为3V时，电路中电流I1=1R0==0.05A，压力传感器两端的电压UR=U-U1=9V-3V=6V，压力传感器的电阻R=RI==120Ω，由图象可知压力传感器受到的压力F=300N，即托盘上物体的重力为300N，所以质量m===30kg．答：托盘上物体的质量为30kg．（3）托盘空载，R′=300Ω，∵这时两电阻串联，R总=R1+R′=60Ω+300Ω=360Ω，∴I′=总==0.025A，∴P0′=I′2R0=（0.025A）2×60Ω=0.0375W，托盘满载（R受最大压力时），由图象可知：传感器承受压力最大为400N，R=60Ω，∵这时两电阻串联并且电阻值相等，∴UR=U0=U=×9V=4.5V，∴P0=0=260Ω=0.3375W，∴P0′：P0=0.0375W：0.．答：空载和满载（R受最大压力时）两种情形R0所消耗的电功率之比为1：9．“九阳”客服称这种现象很正常
不同牌子的电压力锅都有这种现象
5月9日，记者联系到了九阳电压力锅在常州的售后客服及劳动中路同济花园维修点的吴师傅。
“米饭的颜色应该是类似于青色，有点深，但绝不会是黑色。”吴师傅说：“电压锅煮米饭都有这种现象。因为大米的原色是透明的青灰色，电压力锅在工作中起压后形成全密封状态，不会流失水分和营养，还是保留原有的大米的原色青灰色。”
吴师傅说，不仅仅是九阳，其他牌子的电压力锅煮饭也都有这种现象。“电压力锅煮出来的饭有点粘性，但绝对不会有毒。”
具体什么原因
目前没有比较权威的说法
令人无法理解的是，有些消费者买的电压力锅从来没有煮出过“黑米饭”。住金色新城的刘小姐告诉记者，她新买的苏泊尔的1000w的双胆电压力锅，每次烧出来的饭都是雪白的，又香又粘，速度还快。
记者打了好几个品牌的电压力锅售后服务及维修人员的电话，对于“有的电压力锅煮饭为什么会发黑，有的却不会”这个问题，目前没有比较权威的说法。关于电压力锅煮饭为什么发黑，则主要有两种回答：
一种是，高压力打散了米粒的脂肪结构，使之呈现出不同的颜色。第二种是，电压力锅采用无沸腾技术，米粒本身的碳化物无法排除，所以做出来的饭有发黑或发灰的现象，与内胆没有关系，和米种有一定的关系。但是米粒的口感和营养都不会受到影响，可以放心食用。
对于售后及维修人员的回答，绝大部分消费者表示了质疑：如果电压力锅煮出“黑米饭”是正常现象，那煮出白米饭的电压力锅就是不正常的？市消费者协会相关负责人表示，如果消费者提出质疑，那么厂家必须提供“黑米饭无毒”的依据或者相关检测报告，而不是由售后或者维修人员来对消费者作出所谓的解释。
（消红 贺燕 文摄）
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文化传情四海同心
············（2011●辽阳）如图甲是某电子秤的原理示意图，已知电阻R0=50Ω，电源电压为30V且保持不变．压力传感器R的阻值随所受压力F变化的图象如图乙所示，当电压表的示数为10V时，电流表示数多大？被测物体的质量多大？（托盘的质量忽略不计，g取10N/kg）
由电路图可知，压力传感器R与R0串联，电压表测R0两端的电压，电流表测电路中的电流；根据欧姆定律先求出当电压表示数为10V时电路中的电流，压力传感器两端的电压等于电源电压减去电阻R0两端的电压，从而求出压力传感器的电阻，根据图象可知压力传感器受到的压力，从而知道托盘中所放物体的质量．
当电压表示数为10V时，电路中电流I=$\frac{{U}_{0}}{{R}_{0}}$=$\frac{10V}{50Ω}$Ω=0.2A，压力传感器两端的电压UR=U-U0=30V-10V=20V，压力传感器的电阻R=$\frac{{U}_{R}}{I}$=$\frac{20V}{0.2A}$=100Ω，由图象可知压力传感器受到的压力F=240N，即托盘上物体的重力为240N，所以质量m=$\frac{G}{g}$=$\frac{240N}{10N/kg}$=24kg．答：电流表示数为0.2A；被测物体的质量为24kg．

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