《2025年新课程学习与测评单元双测九年级物理全一册人教版》

24. （9分）图15甲为汽车倒车雷达中的距离报警器简化电路图，电源电压为12V，R₀为定值电阻，距离传感器Rₛ是报警器的核心部件，其阻值随报警器到障碍物距离的变化关系如图15乙所示。当报警器到障碍物距离为1.5m时，报警器开始报警，此时电路中报警电流为0.2A。
（1）求开始报警时Rₛ的阻值。
（2）求R₀的阻值。
（3）当报警器到障碍物距离为1m时，求Rₛ的电功率。
（4）保持起始报警电流不变，若要增大起始报警距离，请写出可行的做法。（写出一条即可）

答案： 24.
(1)当传感器到障碍物距离s=1.5m时，报警器开始报警，由题图乙可知此时$R_{x}=40Ω。$
(2)报警器开始报警时，电路中的总电阻为$R_{总}=U/I=12V/0.2A=60Ω$则$R_{0}$的阻值为$R_{0}=R_{总}-R_{x}=60Ω - 40Ω=20Ω(3)$由题图乙知，当传感器到障碍物距离为1m时，$R_{x}$的电阻为20Ω，此时电路中的总电阻为$R_{总}'=R_{x}'+R_{0}=20Ω + 20Ω=40Ω$则此时电路中的电流为$I'=U/R_{总}'=12V/40Ω=0.3A$此时$R_{x}$的电功率$P=I'^{2}R_{x}'=(0.3A)^{2}×20Ω=1.8W(4)$保持电源电压不变时，减小$R_{0}$的阻值(或保持$R_{0}$的阻值不变，增大电源电压；或增大电源电压，同时减小$R_{0}$的阻值)