问题详情：
某研究*学习小组设计了一种测定风力的装置，其原理如图*所示。迎风板与一压敏电阻Rx连接，工作时迎风板总是正对风吹来的方向，压敏电阻的阻值随风力的变化而变化。已知电源电压恒为9V，定值电阻R＝2Ω，电压表量程为0～3V，压敏电阻Rx与迎风板承受风力F的关系如图乙所示。
（1）电压表示数随风力的增大而 增大 。（选填“增大”、“减小”或“不变”）。
（2）求无风时，定值电阻R消耗的电功率；
（3）求该装置所能测量的最大风力；
（4）如果保持电压表量程不变，且只能在电路中增加一个电阻R0，使该装置能测量的最大风力增加到900N，计算电阻R0的阻值，并说明其连接方式。
【回答】
（1）增大；
（2）无风时，定值电阻R消耗的电功率为0.5W；
（3）该装置所能测量的最大风力为720N；
（4）应在电路中串联一个3Ω的电阻。
【解析】：（1）由*电路图可知，R与Rx串联，电压表测R两端的电压，
由图乙可知，风力增大时，Rx的阻值减小，电路中的总电阻减小，
由I
可知，电路中的电流增大，
由U＝IR可知，R两端的电压增大，即电压表的示数增大；
（2）由图象可知，当无风时，电阻Rx＝16Ω，
因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，
所以，电路中的电流：
I
0.5A，
定值电阻R消耗的电功率：
PR＝I2R＝（0.5A）2×2Ω＝0.5W；
（3）当所测风力最大时，Rx的阻值最小，电路中电流最大，则电压表的示数UR＝3V最大，
因串联电路中总电压等于各分电压之和，
所以，Rx两端的电压：
Ux＝U﹣UR＝9V﹣3V＝6V，
因串联电路中各处的电流相等，
所以，电路中的电流：
I′
1.5A，
则压敏电阻的阻值：
Rx′
4Ω，
由图象可知，该装置所能测量的最大风力为720N；
（4）当最大风力增加到900N时，Rx″＝1Ω，
保持电压表量程不变，则电路中的电流1.5A不变，
此时电路中的总电阻：
R总
6Ω＞R0+Rx″，
应在电路中串联一个电阻R0，
R0＝R总﹣R﹣Rx″＝6Ω﹣2Ω﹣1Ω＝3Ω。
知识点：九年级下
题型：计算题
