小敏看到超载车损坏公路的新闻报道，设计了一个称量车重的模拟电路，将载重量转化成电流表示数，如图*。电路由电源、...

问题详情：

小敏看到超载车损坏公路的新闻报道，设计了一个称量车重的模拟电路，将载重量转化成电流表示数，如图*。电路由电源、称重计（电流表、量程0～0.6A）、定值电阻R0，滑动变阻器R1、*簧和开关组成。已知电源电压8伏，滑动变阻器R1长40厘米、最大阻值20欧，且电阻的大小与其接入的长度成正比，*簧的长度与受到压力之间的关系如图乙，当没有载物时，变阻器滑片指在上端，电流表示数是0.1A。

（1）定值电阻R0多大？

（2）最大载重时，该模拟电路的电流表示数多大？

（3）小华觉得最大称量时，该模拟电路的电流表示数应该过满量程的一半，则应选择定值电阻：R2＝20欧、R3＝5欧和R4＝1欧中哪个替换R0，替换后，最大称量时，电流表示数多大？

【回答】

（1）定值电阻R0为60Ω；

（2）最大载重时，该模拟电路的电流表示数为0.11A。

（3）应选择定值电阻R3，替换R0，替换后，最大称量时，电流表示数0.47A。

【解析】：（1）当没有载物时，变阻器滑片指在上端，R1接入电路中的电阻最大，电流表示数为0.1A，

由I可得，电路总电阻：

R总80Ω，

因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，

所以，定值电阻的阻值：

R0＝R总﹣R1＝80Ω﹣20Ω＝60Ω；

（2）由图乙可知，*簧的最大压缩量：

△L＝L﹣L1＝40cm﹣24cm＝16cm，

因滑动变阻器电阻的大小与其接入的长度成正比，

所以，变阻器接入电路中的电阻：

R1′＝R1R1＝20Ω20Ω＝12Ω，

则该模拟电路的电流表示数：

I′0.11A；

（3）电流表量程为0.6A，电流要超过量程的一半，则：I小＞0.3A，

即I小0.3A，

解得：R＜14.67Ω，

电路最大电流I大≤0.6A，则

I大0.6A，

解得：R≥1.33Ω，

综上可知，电阻应选择R3；

替换后，最大称量时，电流表示数：I0.47A；

知识点：九年级下

题型：计算题