Question

2011年5月1日開始實施的＜＜刑法修正案（八）＞＞，對“飲酒駕車”和醉酒駕車“制定了嚴格的界定標準，如表

飲酒駕車	0.2mg/mL≤血液中酒精氣體濃度含量＜0.8mg/mL
醉酒駕車	血液中酒精氣體濃度含量≥0.8mg/mL

為防止酒駕事故的出現，酒精測試儀被廣泛應用，有一種由酒精氣體傳感器制成的呼氣酒精測試儀，電路如圖乙，其傳感電阻R₁與酒精氣體濃度的關系如圖甲，在乙圖的工作電路中，電源電壓恒為10V．
（1）當氣體濃度增加時，其電阻傳感器R₁的阻值

 

（選填”增大“或”減小“）
（2）當酒精氣體濃度為0時，此時電壓表的示數為6V．求電流表的示數為多少？定值電阻R₂的電阻值為多少？
（3）若某駕駛員對著測試儀吹氣后，電流表的示數達到0.2A，表明駕駛員是飲酒后駕車，還是醉酒駕車，試計算說明？

Answer 1

分析：（1）從圖甲中直接可以看出，酒精氣體傳感器電阻隨酒精氣體濃度的變化；
（2）由電路圖可知，傳感器和定值電阻串聯，電壓表測傳感器兩端的電壓，電流表測電路中的電流，由圖象可知當酒精氣體濃度為0時R₁的阻值，根據串聯電路的電流特點和歐姆定律求出電路中的電流，根據串聯電路中的電壓特點求出R₂兩端的電壓，利用歐姆定律求出R₂的阻值；
（3）根據歐姆定律求出電流表的示數為0.2A時電路中的總電阻，根據電阻的串聯求出R₁的阻值，由圖象讀出血液中酒精氣體濃度含量，然后與表格數據比較進行判斷．

解答：解：（1）從圖甲中可以看出，當酒精氣體濃度越大，酒精氣體傳感器的電阻減��；
（2）由甲圖可知，當被檢測者的酒精氣體的濃度為0時，R₁的電阻為60Ω，
∵串聯電路中各處的電流相等，
∴由I=

U

R

可得，電路中的電流：
I=

U1

R1

=

6V

60Ω

=0.1A，
∵串聯電路中總電壓等于各分電壓之和，
∴R₂兩端的電壓：
U₂=U-U₁=10V-6V=4V，
則R₂的阻值：
R₂=

U2

I

=

4V

0.1A

=40Ω；
（3）當電流表的示數為0.2A時，電路中的總電阻：
R=

U

I′

=

10V

0.2A

=50Ω，
∵串聯電路中總電阻等于各分電阻之和，
∴此時傳感電阻的阻值：
R₁′=R-R₂=50Ω-40Ω=10Ω，
由圖象可知，駕駛員血液中酒精氣體濃度含量為0.8mg/mL，
由表格數據可知，該駕駛員是醉酒駕車．
答：（1）減��；
（2）（2）當酒精氣體濃度為0時，電流表的示數為0.1A，定值電阻R₂的電阻值為40Ω；
（3）駕駛員是醉酒駕車．

點評：本題考查電流的計算和是否飲酒或醉酒駕車的界定標準，以及歐姆定律的應用，關鍵明白電路的連接和能從圖象上找到有用的數據．