《2025年期末直通车八年级科学上册浙教版》

8. （2025·玉环）一辆新能源电动汽车具有车速提醒功能，当车速过快时，提醒驾驶员需要减速。如图甲所示为该车提醒功能的简化电路图，电源电压为12 V，定值电阻R为10 Ω，R₀为阻值随车速变化的电阻，其阻值随车速变化的关系图像如图乙所示。当车速达到120 km/h时，观察到电压表示数为10 V，且报警铃声响起。求：
（1）当车速达到120 km/h时，通过电阻R的电流。
（2）当车速减为零时，电压表的示数。
（3）当电压表的示数为9 V时，Rv的阻值和车的速度。

答案： 8.解:
(1)当车速为120km/h时，电压表示数为10V,则定值电阻R的电压为U_R=U - U_v=12V - 10V = 2V,I_R=$\frac{U_R}{R}$=$\frac{2V}{10Ω}$=0.2A(或I_R=I_Rv=$\frac{U_v}{R_v}$=$\frac{10V}{50Ω}$=0.2A或I_R=$\frac{U}{R+R_v}$=$\frac{12V}{10Ω + 50Ω}$=0.2A)　
答:通过电阻R的电流为0.2A。　
(2)根据图像，当车速为0时，R₀为10Ω,电路中电流:I=$\frac{U}{R+R_v}$=$\frac{12V}{10Ω+10Ω}$=0.6A,R₀两端的电压为:U_v=IR_v=0.6A×10Ω=6V　
答:电压表的示数为6V。　
(3)当电压表示数为9V时，定值电阻R两端的电压为U_R=U - U_v=12V - 9V = 3V,电路中电流:I=$\frac{U_R}{R}$=$\frac{3V}{10Ω}$=0.3A,此时R₀的阻值:R_v=$\frac{U_v}{I}$=$\frac{9V}{0.3A}$=30Ω,由图乙图像可知，车速每增加30km/h,R₀的阻值就会增加10Ω,故此时车速为60km/h。