Question

【題目】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，當接觸到的酒精氣體濃度增加時，其電阻值降低，如圖甲所示．當酒精氣體的濃度為0時，R1的電阻為60Ω．在圖乙所示的工作電路中，電源電壓恒為8V，定值電阻R2=20Ω．求：

（1）當被檢測者的酒精氣體的濃度為0時，電壓的示數是多少？

（2）現在國際公認的酒駕標準是0.2mg/mL≤酒精氣體濃度≤0.8mg/mL，當電流表的示數為0.2A時，試通過計算判斷被檢測者是否酒駕．

Answer 1

【答案】（1）當被檢測者的酒精氣體的濃度為0時，電壓的示數是6V；

（2）當電流表的示數為0.2A時，被檢測者是酒駕．

【解析】

試題分析：（1）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；根據電阻的串聯和歐姆定律求出電路中的電流，再根據歐姆定律求出電壓的示數；

（2）當電流表的示數為0.2A時，根據歐姆定律求出電路的總電阻，根據電阻的串聯求出傳感器的電阻，由圖象得出對應酒精氣體的濃度，然后與酒駕標準相比較即可判斷是否酒駕．

解：（1）當被檢測者的酒精氣體的濃度為0時，R1的電阻為60Ω．

電路中的電流I===0.1A，

電壓的示數U1=IR1=0.1A×60Ω=6V；

（2）當電流表的示數為0.2A時，由公式I=得：

R1=﹣R2=﹣20Ω=20Ω，

由甲圖可知，被檢測者的酒精氣體濃度為0.3mg/ml．

0.2mg/ml＜0.3mg/ml＜0.8mg/ml，

所以被檢測者屬于酒駕．

答：（1）當被檢測者的酒精氣體的濃度為0時，電壓的示數是6V；

（2）當電流表的示數為0.2A時，被檢測者是酒駕．