水果自动筛选装置 某水果自动筛选装置如图1所示,它能将质量小于一定标准的水果目动...

1, 某水果自动筛选装置如图1所示,它能将质量小于一定标准的水果目动...

(1)由图2可知，当检测点上没有水果时，R=100Ω，
∵串联电路中总电阻等于各分电阻之和，
∴根据欧姆定律可得，此时电路中的电流：
I=
U
R+R0 =
15V
100Ω+20Ω =0.125A;
(2)当U0=3V时，电路中的电流：
I1=I0=
U0
R0 =
3V
20Ω =0.15A,
∵串联电路中总电压等于各分电压之和，
∴压敏电阻两端的电压：
U1=U-U0=15V-3V=12V,
压敏电阻的阻值：
R=
U1
I1 =
12V
0.15A =80Ω，
查图表得F=G=0.5N,
(3)G水果=F=mg=0.25kg*10N/kg=2.5N，由图3得出对应压敏电阻的阻值为40Ω，
已知机械装置启动，电路中的电流：I1=0.15A,
则R两端的电压U′=I1R=0.15A*40Ω=6V,
AB之间的电压UAB=15V-6V=9V,
则AB阻值RAB=
UAB
I1 =
9V
0.15A =60Ω，即AB之间应该换用阻值为60Ω的定值电阻R0;
(4)将R0改为可调电阻，如滑动变阻器、电阻箱，也可将变阻器与电流表串联连入电路，方便调节时观测.
答：（1）当检测点上没有水果时，电路中的电流是0.125A;
(2)当机械装置启动时，水果对压敏电阻的压力小于0.5N时，水果将被推出传送带；
(3)AB之间应该换用阻值为60Ω的定值电阻R0;
(4)将R0改为可调电阻，如滑动变阻器、电阻箱，也可将变阻器与电流表串联连入电路，方便调节时观测.

2, 某水果自动筛选装置（如图所示）,它能将质量小于一定标准的水果自...

解：（1）无水果时，R=100Ω I=U总/（R+R0）=12/(100+20)A=0.1A
(2)在电路中串一个变阻器。
(3)P=UI=(U总-U0)I=(12-IR0)I
=(12-20I)I=-20(I-0.3)2+1.8
∴当I=0.3A时，P最大=1.8W
U=P最大/I=1.8/0.3=6(V)
R=U/I=6/0.3=20（Ω）
由图知R=20（Ω）时，F=5(N)
G=F=5(N)
m=G/g=5/10=0.5(Kg)

3, 34.(6分)某水果自动筛选装置（如图24所示）,它能将质量小于一定标...

(1)若检测点上没有水果，监测点受到的压力为零，由图乙知，此时压敏电阻R1=100Ω，
将滑片P调到a点时，变阻器接入电路中的阻值为0,R1单独接入电路，
此时电路中的电流为I1=
U
R1 =
14V
100Ω =0.14A;
(2)将滑片P调到b点时，变阻器接入电路的阻值最大：R2=20Ω，检测点上没有水果，压敏电阻仍为R1=100Ω，R1和R2串联接入电路，
电路中的总电阻R总=R1+R2=100Ω+20Ω=120Ω，
电路中的电流I=
U
R总 =
14V
120Ω =
7
60 A,
机器运转时间t=1min=60s，该电路消耗的电能W=Pt=UIt=14V*
7
60 A*60s=98J;
(3)∵传送带水平，
∴0.4kg的水果经过检测点时，压敏电阻受到的压力F=G=mg=0.4kg*10N/kg=4N，由乙可知F=4N时，此时压敏电阻R压=20Ω，
若水果的质量小于0.4kg，则水果对压敏电阻的压力变小，由乙图可知，压敏电阻的电阻随之变大，电路中总电阻变大，电源电压不变，由I=
U
R 可知，电路中电流变小，滑动变阻器接入电路的阻值不变，由U=IR可知，滑动变阻器两端电压变小，并联在滑动变阻器两端的电压表示数变小，由题意可知，此时电压表示数小于4V，机械装置启动，则0.4kg的水果经过检测点时，电压表的示数应该为4V,
则与滑动变阻器串联的压敏电阻的两端电压U压=U-U变=14V-4V=10V,
电路中的电流I"=
U压
R压 =
10V
20Ω =0.5A,
变阻器的阻值R变=
U
I′ =
4V
0.5A =8Ω.
答：（1）将滑片P调到a点时，若检测点上没有水果，电路中的电流是0.14A;
(2)将滑片P调到b点时，若检测点上没有水果，机器运转1min，该电路消耗的电能为=98J;
(3)要使该装置剔除质量小于0.4kg的水果，应将变阻器的阻值调到8Ω.

名词解释

电路

电路：由金属导线和电气以及电子部件组成的导电回路，称其为电路。最简单的电路由电源负载和导线、开关等元件组成按一定方式联接起来，为电荷流通提供了路径的总体。