Question

小明同學設計了一個風速儀，圖甲是它的原理示意圖。定值電阻R₀=15Ω，R_l是壓力傳感器（其電阻值會隨所受壓力大小變化而變化，變化關系如圖乙），電源電壓恒為6V，電流表的量程為0～0.6A，風壓板是一塊長方形的輕質塑料板，它的面積為0.4m².

風級	名稱	風速（m/s）	風壓（pa）
0	無風	0～0.2	0～0.025
1	軟風	0.3～1.5	0.056～0.14
2	輕風	1.6～3.3	0.16～6.8
3	微風	3.4～5.4	7～18
4	和風	5.5～7.9	19～39
5	勁風	8.0～10.7	40～72
6	強風	10.8～13.8	73～119

 
（1）正常使用時，如果風力的增大則電路中電流表示數將如何變化                  .
（2）閉合開關后電流表的讀數為0.15A，風壓板上所受到的壓力是多少？此時的風力為幾級？
（3）你認為此風速儀存在的不足之處是                                       
                                                 （寫出一點即可）.

Answer 1

（1）變大            （1分）
（2）R_總===40Ω                    （1分）
R₁= R_總-R₀=40Ω-15Ω=25Ω              （1分）
根據圖乙可以得到F＝4N               （1分） 
P===10p_a                                        （1分）
根據圖表數據可知風力為3級              （1分）
（3）風速達到一定值后，電流表示數不再變大，無法顯示風速大小（或“當風速太小時，電流表示數變化不明顯，風速儀精確度不夠”或“最大只能測量5級風”） （1分）

解析