Question

（2011?鄂州）小陽(yáng)利用磁敏電阻為他的自行車(chē)設(shè)計(jì)了一個(gè)速度計(jì)，磁鐵固定在自行車(chē)的輻條上，磁敏電阻固定在自行車(chē)的后車(chē)架上，安裝示意圖如圖甲，工作電路如圖乙，已知電源電壓為6V恒定不變．當(dāng)磁鐵與磁敏電阻R_s靠得最近時(shí)阻值為200Ω，磁鐵與磁敏電阻R_s離得最遠(yuǎn)時(shí)阻值為400Ω，靠近或遠(yuǎn)離時(shí)的實(shí)際電阻在這兩者之間變化；當(dāng)R₀兩端電壓不低于4.5V時(shí)電子計(jì)數(shù)器就能有效計(jì)數(shù)，低于4.5V就不能產(chǎn)生計(jì)數(shù)，車(chē)輪每轉(zhuǎn)動(dòng)一圈就計(jì)數(shù)一次．為保證電子計(jì)數(shù)器有效工作，電阻R₀最小阻值為

600

Ω．某次行駛中，小明發(fā)現(xiàn)5分鐘恰好完整計(jì)數(shù)了300次，車(chē)輪的周長(zhǎng)為3m，則這段時(shí)間內(nèi)自行車(chē)行駛的平均速度為

10.8

km/h．

Answer 1

分析：根據(jù)題干所給條件和串聯(lián)電路的電壓和電阻的關(guān)系分析，可得出R₀的最小電阻，由速度公式v=

s

t

便可得出自行車(chē)的速度．

解答：解：有圖可知定值電阻R₀和磁敏電阻R_S串聯(lián)在電路中，電子計(jì)數(shù)器實(shí)質(zhì)是電壓表和定值電阻R₀并聯(lián)，是測(cè)量定值電阻R₀兩端的電壓，由題干可知當(dāng)磁敏電阻R_S等于400Ω，電子計(jì)數(shù)器（電壓表）示數(shù)為4.5V時(shí)，定值電阻有最小值，由串聯(lián)電路中電壓有電阻成正比即

U0

Us

=

R0

Rs

得

4.5V

1.5V

=

R0

200

，所以R₀=600Ω；
5分鐘恰好完整計(jì)數(shù)了300次則自行車(chē)行駛的路程S=300×3m=900m，由公式V=

S

t

得V=

900m

300s

=3m/s=10.8km/h；
故答案：600；10.8．

點(diǎn)評(píng)：本題考查串聯(lián)電路中電壓和電阻的關(guān)系以及速度的計(jì)算，要求學(xué)生在平時(shí)的學(xué)習(xí)中，加強(qiáng)對(duì)過(guò)程中基礎(chǔ)知識(shí)的儲(chǔ)備，以便靈活應(yīng)用．