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 12V,定值电阻 R 阻值为 10Ω,Rv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 120km/h 时,观察到电压表示数为 10V,且报警铃声响起。该车驶入某高速服务区充电。求:

(1) 此时定值电阻 R 两端的电压为多少 V?
答案:2V
(2) 此时定值电阻 R 中的电流为多少 A?
答案:0.2A
(3) 此时电阻 Rv的阻值为多少 Ω?
答案:50Ω
答案:(1) 2V;(2) 0.2A;(3) 50Ω
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由电路图可知,R 和 Rv串联,电压表测量 Rv两端的电压,电压表示数为 10V,即 Rv两端电压为 10V。
(1) 串联电路总电压等于各部分电压之和,定值电阻 R 两端电压:UR=U−URv=12V−10V=2V。
(2) 根据欧姆定律,通过定值电阻 R 的电流:IR=UR/R=2V/10Ω=0.2A。
(3) 串联电路电流处处相等,通过 Rv的电流 IRv=IR=0.2A;
Rv的阻值:Rv=URv/IRv=10V/0.2A=50Ω。