如图所示的电路中，电源电压恒为3 V，电阻. 的阻值为 30Ω。当开关S1闭合、S2 断开时，电流表示数为0.3A，求：

1. 如图所示的电路中，电源电压恒为3 V，电阻. $\text{[math]}$ 的阻值为 30Ω。当开关S₁闭合、S₂ 断开时，电流表示数为0.3A，求：

(1) 电阻R₁的阻值。

(2) 当开关S₁、S₂均闭合时，通电10s电阻R₂产生的热量。

【考点】

欧姆定律及其应用; 焦耳定律的计算公式及其应用;

【答案】

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解答题困难

1. 小明现要组装一个由热敏电阻控制的报警系统，要求当热敏电阻的温度达到或超过400℃时，系统报警。提供的器材有：不同阻值的定值电阻R₁ ，热敏电阻R₂（电阻随温度变化如图甲），报警器（电阻忽略，通过的电流达到或超过0.2安时会报警），电源（电压恒为12伏），滑动变阻器R₃ ，开关S₁、S₂、S₃ ，导线若干。小明按图乙连接好电路，选择适当阻值的定值电阻R₁ ，只闭合开关S₁ ，移动滑动变阻器的滑片P直至报警器刚好响起，立即停止滑动；保持滑片P位置不动，把断开开关S₁ ，闭合开关S₂（如图乙），报警系统就能正常使用。

(1) 图乙中，接入电路中的定值电阻R₁阻值应是欧；

(2) 该报警装置所处环境温度刚好升高到400℃时，报警器报警30秒，求此时滑动变阻器消耗的电能。

(3) 若要使报警装置的在更低的温度就报警，应如何移动滑动变阻器滑片，并说明理由。

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2. 图甲为某型号电子秤，其原理结构如图乙所示；R₀阻值为50Ω，R是压敏电阻，其阻值随所受压力F变化的关系如图丙所示；改写电压表（量程为0-3V）的表盘数值后可直接读出所称量物体的质量；踏板的质量忽略不计，电源电压保持6V不变。

(1) 当压力F=500N时，求电压表的示数。

(2) 在保证电路安全的情况下，求电子秤所能称出的最大质量。（g取10N/kg）

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3. 参加全国青少年创新大赛，小强运用电学知识设计了一个电子身高测量仪，如图所示。其中定值电阻R₀＝5Ω，电源电压恒为4.5V，R是固定的、竖直放置的硬电阻棒，总电阻为15Ω，其接入电路的电阻与接入电路的棒长成正比，金属杆cd和MP（右端P是滑片）与电路接触良好，电阻不计。

(1) R₀在电路中的作用是。

(2) 当被测身高增加时，电压表的示数，电流表的示数。（选填“变大”、“变小”、“不变” ）。

(3) 身高为168cm小强用该测量仪测量时，电流表示数为0.5A，此时电阻棒R接入电路的电阻为多少Ω？

(4) 若电压表量程为0～3V，电流表量程为0～0.6A，为保证电路各元件安全工作，则随着身高而变化大小的R能接入电路的最大阻值是多少Ω？

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