如图甲所示是家用燃气报警器的部分电路示意图，其中控制电路中的R1是由气敏电阻制成的传感器，R1的阻值与燃气浓度的关系如图乙。出厂预设当燃气浓度达到6%时报警，出厂测试时，控制电路的电源电压为3V且保持恒定，闭合开关S1、S2 ，移动滑动变阻器R2滑片P的位置，当控制电路中的电流为0.03A时，电磁铁恰好能将衔铁吸下（电磁铁线圈的阻值忽略不计）。

1. 如图甲所示是家用燃气报警器的部分电路示意图，其中控制电路中的R₁是由气敏电阻制成的传感器，R₁的阻值与燃气浓度的关系如图乙。出厂预设当燃气浓度达到6%时报警，出厂测试时，控制电路的电源电压为3V且保持恒定，闭合开关S₁、S₂ ，移动滑动变阻器R₂滑片P的位置，当控制电路中的电流为0.03A时，电磁铁恰好能将衔铁吸下（电磁铁线圈的阻值忽略不计）。

(1) 使用燃气的场所都应安装燃气报警器，安装的具体位置应根据被检测气体相对于空气的密度来决定。如果家中使用的是天然气（主要成分是密度比空气小的甲烷），则报警器应安装在厨房（如图丙）（选填“A”或“B”）区域；

(2) 由图乙可知，当燃气浓度升高时，气敏电阻R₁的阻值，控制电路的总功率（前两空均选填“变大”“变小”或“不变”）；按出厂预设，当燃气浓度达到6%时报警（选填“L₁”或“L₂”）亮；

(3) 该报警器要达到出厂预设值，则滑动变阻器应接入电路的电阻值为Ω；

(4) 小明研究发现：调节控制电路滑动变阻器R₂的阻值，就可以改变报警时设定的燃气浓度值。若想将报警时的燃气浓度值比出厂预设值调低一些，应适当（选填“增大”或“减小”）滑动变阻器R₂的阻值。

【考点】

电阻的串联; 欧姆定律及其应用; 电路的动态分析;

【答案】

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综合题普通

1. 如图甲所示为一恒温水箱电路结构示意图，包括控制电路和工作电路两部分。控制电路：控制电压恒为8V， $\text{[math]}$ 为热敏电阻（置于水箱中）用来反映实时水温，阻值随温度变化的关系如图乙所示； $\text{[math]}$ 为可调控电阻用来设定电热水器的水温，线圈电阻不计，当线圈中电流大于等于0.2A时衔铁会被吸下。工作电路： $\text{[math]}$ 为加热电阻，工作电压为220V，加热时，红灯正常发光绿灯不亮；停止加热时，绿灯正常发光红灯不亮。

(1) 当水箱中的水温升高，热敏电阻 $\text{[math]}$ 阻值（选填“变大”、“变小”或“不变”）；控制电路中电流（选填“大于”或“小于”）0.2A，工作电路中绿灯正常发光。

(2) 如果将电热水器水温保持为60℃（水温低于60℃时加热，高于60℃时停止加热）， $\text{[math]}$ 的阻值应该调至多少？

(3) 为了使恒温水箱内设定的温度降低一些，下列方案可行的是____。 A. 将 $\text{[math]}$ 接入电路的阻值调大一些 B. 降低控制电路的电压 C. 减小加热电阻 $\text{[math]}$ 的阻值 D. 增加螺线管的线圈匝数

综合题普通

2. 某物理实践小组设计了一种工程上的压力测量装置，其原理如图甲所示，电路中电源电压恒为6V，定值电阻阻值为20 $\text{[math]}$ ，电压表的量程为0~3V，不计重力的轻质绝缘压力检测板M与可变电阻R相连。R的阻值与压力F的关系如图乙所示，闭合开关S后，问：

(1) R的阻值随压力F的增大而（选填“增大”或“减小”）；

(2) 检测板不受压力时，电压表的示数为多少？

(3) 该装置所能测量的最大压力为多少？

(4) 在不改变电压表量程的情况下，若要提高该装置所能测量的最大压力值，请写出一种简便可行的方法。

综合题普通

3. 菌菇营养价值丰富，用大棚种植菌菇，可以大大缩短菌菇生长周期，但种植棚内需要严格监控二氧化碳的浓度，某中学的兴趣小组自制了一台二氧化碳浓度监测仪，电路原理图如图甲所示。R为气敏电阻，其阻值随二氧化碳浓度的变化关系如图乙所示，R₀为定值电阻，允许通过的最大电流为0.09A，电源电压恒为18V，电流表的量程为0～0.6A。当二氧化碳的气体浓度为2000ppm时，电流表示数为0.03A，求：

(1) 气敏电阻的阻值随二氧化碳气体浓度的增大而(选填"增大”或“减小”).

(2) 定值电阻R₀的阻值.

(3) 为保证各元件不损坏，该电路可以测得二氧化碳气体的最大浓度是多少?

综合题困难