【點(diǎn)撥】（2020秋開學(xué)）九年級物理上冊 第十四章 探究歐姆定律單元綜合測試題 滬粵版

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1、第十四章 探究歐姆定律單元綜合測試題 （100分，60分鐘） 一、選擇題（每題4分，共40分） 1．（2020，廣東梅州，應(yīng)用題）為維護(hù)消費(fèi)者權(quán)益，我市某技術(shù)監(jiān)督部門對市場上的電線產(chǎn)品進(jìn)行抽查，發(fā)現(xiàn)有一個品牌的銅芯電線不符合規(guī)格：電線直徑明顯比說明書上標(biāo)有的直徑要小，引起這種電線不符合規(guī)格的主要原因是（ ） A．電線的長度引起電阻偏大 B．電線的橫截面積引起電阻偏大 C．電線的材料引起電阻偏大 D．電線的溫度引起電阻偏大 2．如圖14-1所示的滑動變阻器連入電路的4種接法中，當(dāng)滑片P向右滑動時，滑動變阻器連入電路部分的電阻增大的是（　　） A

2、B C D 圖14-1 3．一段導(dǎo)體接在電壓為9V的電源上時，通過導(dǎo)體的電流是1A。若將這段導(dǎo)體接在電壓為3V的電源上時，這段導(dǎo)體的電阻是（ ） A．9Ω B．6Ω C．3Ω D．0 4．如圖14-2所示的電路中，電壓表V1的示數(shù)為9V，電壓表V2的示數(shù)為3V，那么R1與R2的阻值之比為（ ） A．2:1 B．1:2 C．3:1 D．1:3 圖14-3 5．（2020，山東煙臺）如圖14-3所示的電路中，電源電壓不變，閉合開關(guān)S，電路正常工作，過了一會兒，燈L

3、突然變亮，兩電表示數(shù)都變大，則該電路中出現(xiàn)的故障可能是（ ） A．燈L短路 B．燈L斷路 C．電阻R斷路 D．電阻R短路 6．小明同學(xué)練習(xí)用伏安法測電阻時，他所測電阻的阻值約為2Ω，電壓表的量程為0~3V，電流表的量程為0~3A。測量結(jié)束后，他得到的結(jié)論是待測電阻的阻值為10Ω，則他在測量中所出現(xiàn)的錯誤可能是（ ） A．電壓表和電流表的位置接反了 B．他沒有多次測量取平均值，致使誤差過大 圖14-4 C．電壓表按0~15V量程讀數(shù)，電流表按0~3A量程讀數(shù) D．電壓表按0~15V量程讀數(shù)，電流表按0~0.6A量程讀數(shù) 7．（2020，山東泰

4、安）如圖14-4所示，當(dāng)開關(guān)S閉合，滑動變阻器的滑片P由右端向左滑向中點(diǎn)處的過程中（ ） A．電壓表V的示數(shù)變小，電流表A2示數(shù)變大 B．燈泡變亮，電流表A2示數(shù)變小 C．電壓表V的示數(shù)不變，燈泡亮度不變 D．電流表A1示數(shù)不變，電流表A2示數(shù)變大 8．（2020，湖北恩施州）在做“探究電流與電阻的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)中，小翔連接了如圖14-5所示的電路。他先在電路的a、b間接入10Ω的電阻，移動變阻器的滑片，讀出電壓表與電流表的示數(shù)；記錄數(shù)據(jù)后，改用15Ω電阻替換10Ω電阻，閉合開關(guān)，接下來他的實(shí)驗(yàn)操作應(yīng)該是（ ） 圖14-5 A．觀察電壓表，向右移動滑片，讀取電流數(shù)據(jù) B．觀

5、察電流表，向右移動滑片，讀取電壓數(shù)據(jù) C．觀察電壓表，向左移動滑片，讀取電流數(shù)據(jù) D．觀察電流表，向左移動滑片，讀取電壓數(shù)據(jù) 9．某同學(xué)在沒有電流表的情況下，利用電壓表和已知阻值的定值電阻R0，測量未知電阻Rx阻值，如圖14-6中不能實(shí)現(xiàn)測量Rx阻值的電路圖是（ ） A B C D 圖14-6 圖14-7 10．（2020，河北）如圖14-7所示，電源電壓保持不變，R1和R2為定值電阻。下列說法正確的是（ ） A．只閉合S1，滑片P向右滑動，電壓表示數(shù)變大 B．先閉合S1，再閉合S2，電壓表示

6、數(shù)變大，電流表示數(shù)不變 C．先閉合S1和S2，再閉合S3，電壓表與電流表示數(shù)的比值變小 D．閉合S1、S2和S3，滑片P向右滑動，電壓表與電流表示數(shù)的比值變大 二、填空題(每空2分，共14分) 11．在一段導(dǎo)體的兩端加上2V的電壓時，通過它的電流為0.4A，若使它兩端的電壓升高到3V，則通過它的電流為__________A，這段導(dǎo)體的電阻為_______Ω。 12．（2020，云南）如圖14-8所示為分別測量小燈泡L和定值電阻R后得到的I-U關(guān)系圖像。由圖可知，隨著電壓的升高，L的阻值逐漸變_____大 ，R的阻值為_____10 Ω。 圖14-8 圖14-9

7、 13．如圖14-9所示，電源電壓為6V并保持不變，當(dāng)S1、S2閉合，S3斷開時，電流表示數(shù)為0.5A，則R1的電阻值為______Ω；當(dāng)S1、S3斷開，S2閉合時，電壓表示數(shù)為4V，則R2的電阻值為_____Ω；如果電路中只閉合S3，電壓表示數(shù)是_____V。 三、實(shí)驗(yàn)題（每題9分，共27分） 14．小紅在探究“導(dǎo)體的電阻跟哪些因素有關(guān)”的實(shí)驗(yàn)中。 猜想：①電阻可能與導(dǎo)體的材料有關(guān)； ②電阻可能與導(dǎo)體的溫度有關(guān)； ③電阻可能與導(dǎo)體的長度有關(guān)； ④電阻可能與導(dǎo)體的橫截面積有關(guān)。 下表是她在實(shí)驗(yàn)中所用導(dǎo)體的相關(guān)記錄： 導(dǎo)體編號 A B C D 長度/m 1.0

8、1.0 0.5 1.0 橫截面積/mm2 1.2 2.4 1.2 1.2 材料 鎳鉻絲 鎳鉻絲 鎳鉻絲 錳銅絲 （1）要探究猜想①，應(yīng)該選用導(dǎo)體A和_____D （填導(dǎo)體編號）進(jìn)行對比實(shí)驗(yàn)； （2）要探究猜想③，應(yīng)該選用導(dǎo)體C和_____A （填導(dǎo)體編號）進(jìn)行對比實(shí)驗(yàn)； （3）要探究猜想④，應(yīng)該選用導(dǎo)體A和_____B （填導(dǎo)體編號）進(jìn)行對比實(shí)驗(yàn)； （4）以上實(shí)驗(yàn)用到了_______________控制變量法 的實(shí)驗(yàn)方法。 15．（2020，浙江紹興）探究“電壓保持不變時，電流與電阻的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)。 次數(shù) 1 2 3 電阻R/Ω 5

9、10 20 電流I/A 0.4 0.2 0.1 （1）請根據(jù)如圖14-10甲所示的電路圖，用筆畫線代替導(dǎo)線完成圖乙的實(shí)物連接。 圖14-10 （2）實(shí)驗(yàn)中，控制定值電阻兩端電壓為2V。先用5Ω電阻實(shí)驗(yàn)，將數(shù)據(jù)記錄在表中；改用10Ω電阻繼續(xù)實(shí)驗(yàn)，閉合開關(guān)后，移動滑動變阻器滑片時，眼睛應(yīng)注視_____B （填序號）。 A．滑動變阻器的滑片 B．電壓表示數(shù) C．電流表示數(shù) （3）根據(jù)實(shí)驗(yàn)得到的表中三組數(shù)據(jù)，可得出的結(jié)論是___________________________ ______。 16．（2020，天津）現(xiàn)有一個阻值為30Ω的定值電阻R0，一個電壓約為12

10、V的電源，一個只有0～3V量程的電壓表，一個最大阻值為200Ω的滑動變阻器，開關(guān)及導(dǎo)線若干。請你設(shè)計一個實(shí)驗(yàn)，比較精確地測出一個約為20Ω的未知電阻Rx的阻值（電路可重組），要求： （1）畫出實(shí)驗(yàn)電路圖； （2）寫出主要實(shí)驗(yàn)步驟和需要測量的物理量； （3）寫出待測電阻Rx的數(shù)學(xué)表達(dá)式（用已知量和測量量表示）。 四、計算題（17題9分，18題10分，共19分） 17．（2020，山東棗莊，實(shí)際應(yīng)用題）為了防止酒駕事故，酒精測試儀已被廣泛應(yīng)用。交警使用的某型號酒精測試儀的工作原理如圖14-11所示。電源電壓恒為8V，傳感器電阻R2的電阻值隨酒精氣體濃度的增大而減小，當(dāng)酒精氣體的濃度為0時

11、，R2的電阻為60Ω。使用前要通過調(diào)零旋鈕（即滑動變阻器R1的滑片）對酒精測試儀進(jìn)行調(diào)零，此時電壓表的示數(shù)為6V。 （1）電壓表的示數(shù)為6V時，電流表的示數(shù)為多少？ （2）電壓表的示數(shù)為6V時，滑動變阻器R1的電阻值為多少？ （3）調(diào)零后，R1的電阻保持不變．某駕駛員對著酒精測試儀吹氣10s，若電流表的示數(shù)達(dá)到0.2A，表明駕駛員酒駕，此時電壓表的示數(shù)為多少？ 圖14-11 18．（2020，湖北孝感，實(shí)際應(yīng)用題）如圖14-12甲所示為某型號汽車的自動測定油箱內(nèi)油量的電路原理圖，其中電源兩端的電壓恒為24V，R0=10Ω，A為油量指示表（一只量程為0～

12、0.6A的電流表），Rx為壓敏電阻，它的上表面面積為10cm2，其他阻值與所受壓力的變化如圖乙所示，當(dāng)油箱加滿油時，油量指示表的示數(shù)如圖丙所示。 （1）當(dāng)Rx所受壓力為零時，Rx的阻值為多少？ （2）當(dāng)油箱內(nèi)汽油用完時，油量指示表的指針指向某一位置，求此位置所對應(yīng)的電流值是多少？（計算結(jié)果保留兩位小數(shù)） （3）油箱裝滿油時，油對Rx的壓力與壓強(qiáng)各為多少？ 圖14-12 第14章過關(guān)測試題答案 1．B 點(diǎn)撥：當(dāng)導(dǎo)體的長度、材料、溫度不變時，橫截面積越小，電阻越大．本題中的條件即為直徑小，電阻大，故選B。 2．A 點(diǎn)撥：滑動變阻器接入電路的電阻主要取決于接入的下面

13、的接線柱，如果接入左下方的接線柱就接入了左半段，如果接入右下方的接線柱就接入了右半段，然后判斷滑片右移時，電阻長度的變化，從題圖可以看出只有A項符合題意。 3．A 點(diǎn)撥：這段導(dǎo)體的電阻：，因?yàn)閷?dǎo)體的電阻與導(dǎo)體兩端的電壓無關(guān)，所以當(dāng)這段導(dǎo)體接在電壓為3V的電源上時，這段導(dǎo)體的電阻仍然是9Ω，故選 A。 4．A 點(diǎn)撥：由題圖知，兩電阻串聯(lián)，電壓表V1測量的是R1和R2兩端的總電壓，電壓表V2測量的是R2兩端的電壓，由于，U2=3V，因此，又因?yàn)镽1和R2串聯(lián)，則，根據(jù)歐姆定律可知，則，則，故選A。 5．D 點(diǎn)撥：閉合開關(guān)S，電路正常工作，過了一會兒，燈L突然變亮，電流表示

14、數(shù)變大，說明電路一定出現(xiàn)短路現(xiàn)象，并且不是燈泡短路，因此故障是電阻R短路，故選D。 6．C 點(diǎn)撥：如果電流表和電壓表位置接反了，電路相當(dāng)于斷路，電壓表測量電源電壓，電流表示數(shù)接近為零，則A項錯誤；已知待測電阻的阻值約為2Ω，測量值應(yīng)該接近或等于2Ω，不可能為10Ω，與測量次數(shù)多少沒有關(guān)系，則B項錯誤；電壓表按0~15V量程讀數(shù)，電流表按0~3A量程讀數(shù)，得到的電壓是實(shí)際電壓的5倍，電流是實(shí)際電流，所以本該是2Ω的電阻測成了10Ω，則C項正確；電壓表按0~15V量程讀數(shù)，電流表按0~0.6A量程讀數(shù)，得到的電壓是實(shí)際電壓的5倍，電流是實(shí)際電流的，測量的電阻是實(shí)際電阻的25倍，則D項錯誤。

15、 7．C 點(diǎn)撥：當(dāng)開關(guān)S閉合，滑動變阻器的滑片P由右端向左滑向中點(diǎn)處的過程中，滑動變阻器接入電路的電阻減小，由歐姆定律可知，通過滑動變阻器的電流增大，即電流表A2示數(shù)變大；而電壓表測量電源電壓，因此電壓表示數(shù)不變，故A錯誤；由于并聯(lián)電路中，各支路互不影響，因此燈泡的亮度不變；故B錯誤；因?yàn)殡妷罕頊y量電源電壓，因此電壓表示數(shù)不變；燈泡亮度也不變，故C正確；因?yàn)橥ㄟ^燈泡的電流不變，電流表A2示數(shù)變大，而干路電流等于各支路電流之和，因此電流表A1示數(shù)變大，故D錯誤。 8．A 方法規(guī)律：將a、b兩點(diǎn)間改用15Ω電阻替換10Ω電阻時，閉合開關(guān)，電路總電阻變大，由于，因此電路中的電流變小，又

16、因?yàn)?，且此時滑動變阻器的滑片不動，接入電路中的電阻沒變，則滑動變阻器兩端的電壓變小，由于串聯(lián)電路中總電壓等于各分電壓之和，則a、b兩點(diǎn)間的電壓變大，即電壓表的示數(shù)變大，為保持a、b間的電壓不變，應(yīng)增大滑動變阻器接入電路的電阻，減小電路中的電流，減小電壓表的示數(shù)，即接下來小翔的實(shí)驗(yàn)操作應(yīng)該是：觀察電壓表，向右移動滑片，讀取電流數(shù)據(jù)；故選A。探究電流與電阻的關(guān)系，采用的是控制變量法，熟悉控制變量法的實(shí)施環(huán)節(jié)并正確運(yùn)用，是解決此類實(shí)驗(yàn)題的關(guān)鍵。 9．B 點(diǎn)撥：A.當(dāng)開關(guān)閉合時，R0短路，電壓表測電源電壓，設(shè)此時示數(shù)為U1，當(dāng)開關(guān)斷開時，R0與Rx串聯(lián)，電壓表測Rx的電壓，設(shè)此時示數(shù)為U2，則

17、此時R0兩端的電壓為U1U2，根據(jù)串聯(lián)電路電流處處相等可列出等式：，推導(dǎo)得出，故A電路可以測出Rx阻值；B.當(dāng)開關(guān)閉合時，Rx被短路，電壓表測電源電壓，當(dāng)開關(guān)斷開時，Rx與R0串聯(lián)，電壓表仍測電源電壓，無法推導(dǎo)出通過Rx的電流，故B電路不能測出Rx阻值；C.當(dāng)開關(guān)擲到1擋時，只有Rx接入電路，電壓表示數(shù)等于電源電壓，設(shè)此時示數(shù)為U1，當(dāng)開關(guān)擲到2擋時，Rx與R0串聯(lián)，電壓表測Rx的電壓，設(shè)此時示數(shù)為U2，則此時R0兩端電壓為U1U2。根據(jù)串聯(lián)電路電流處處相等可列出等式：，推導(dǎo)得出，故C電路可以測出Rx阻值；當(dāng)開關(guān)擲到1擋時，只有R0接入電路，電壓表示數(shù)等于電源電壓，設(shè)此時示數(shù)為U1，當(dāng)開關(guān)擲到

18、2擋時，Rx與R0串聯(lián)，電壓表測R0的電壓，設(shè)此時示數(shù)為U2，則此時Rx兩端電壓為U1U2；根據(jù)串聯(lián)電路電流處處相等可列出等式：，推導(dǎo)得出，故D電路可以測出Rx阻值。 10．C 點(diǎn)撥：只閉合S1時，R1、R2與滑動變阻器串聯(lián)，電壓表測R2兩端的電壓，當(dāng)滑片P向右滑動時，接入電路中的電阻變大，電路中的總電阻變大，根據(jù)歐姆定律可知，電路中的電流變小，R2兩端的電壓變小即電壓表的示數(shù)變小，故A不正確；閉合S1、S2時，電壓表測電源的電壓，電流表測電路中的電流，由于串聯(lián)電路中電阻越串越大、大于任何一個分電阻，因此先閉合S1，再閉合S2時，電路中的總電阻變小，根據(jù)歐姆定律可知，電路中的電流變大即

19、電流表的示數(shù)變大，R2兩端的電壓變大即電壓表的示數(shù)變大，故B不正確；先閉合S1和S2，再閉合S3時，R1、R2與滑動變阻器并聯(lián)，電壓表測電源的電壓，電流表測R1和R2支路的電流之和，并聯(lián)電路中電阻越并越小、小于任何一個分電阻，電壓表與電流表示數(shù)的比值即R1、R2并聯(lián)后的總電阻，變小，故C正確；并聯(lián)電路中各支路獨(dú)立工作、互不影響，則閉合S1、S2和S3，滑片P向右滑動時，不能改變R1、R2并聯(lián)后的總電阻，即電壓表與電流表示數(shù)的比值不變，故D不正確。 二、11．0.6；5 點(diǎn)撥：導(dǎo)體的電阻為：，電壓為3V時導(dǎo)體中電流，由于電阻是導(dǎo)體本身的性質(zhì)，因此該導(dǎo)體的電阻仍是5Ω。 12．大；10

20、 點(diǎn)撥：由I-U圖像可知，隨電壓U的增大，通過小燈泡L的電流I增大，但，由于，因此隨著電壓的升高，小燈泡L的阻值逐漸變大；由圖像可知R為定值電阻，當(dāng)U=4V時，I=0.4A，則。 13．12；24；6 點(diǎn)撥：當(dāng)S1、S2閉合，S3斷開時，由歐姆定律得：；當(dāng)S1、S3斷開，S2閉合時，R1與R2串聯(lián)，R1兩端的電壓為，對R1由歐姆定律得電路中的電流為：，所以電阻；若只閉合S3，電壓表測電源電壓，故示數(shù)為6V。 三、14．解：（1）D （2）A （3）B （4）控制變量 方法規(guī)律：（1）要探究猜想①，根據(jù)控制變量法的思路，應(yīng)該控制導(dǎo)體的長度、橫截面積、溫度都不變，因此應(yīng)

21、該選擇導(dǎo)體A和D；（2）要探究猜想③，根據(jù)控制變量法的思路，應(yīng)該控制導(dǎo)體的材料、橫截面積、溫度都不變，因此應(yīng)該選擇導(dǎo)體C和A；（3）要探究猜想④，根據(jù)控制變量法的思路，應(yīng)該控制導(dǎo)體的長度、材料、溫度都不變，因此應(yīng)該選擇導(dǎo)體B和A；（4）實(shí)驗(yàn)中用到了控制變量法?？刂谱兞糠ㄊ俏锢硖骄繉?shí)驗(yàn)中經(jīng)常采用的一種方法，只有熟練掌握才會得心應(yīng)手。 15．解：（1）如答圖14-1所示 （2）B （3）電壓不變時，導(dǎo)體中的電流與導(dǎo)體的電阻成反比 點(diǎn)撥：（1）滑動變阻器已接了下面一個接線柱，可再接上面任意一個接線柱，如答圖14-1所示；（2）改用10Ω的電阻后，電壓表的示數(shù)將變大，所以應(yīng)改變滑動變阻器

22、的阻值使電壓表的示數(shù)保持2V不變；（3）由表格中數(shù)據(jù)知，電壓不變，電阻增大為原來的幾倍，電流便減小為原來的幾分之一；可得電壓不變時，導(dǎo)體中的電流與導(dǎo)體的電阻成反比。 答圖14-1 圖14-2 16．解：（1）電路圖如答圖14-2所示。 （2）主要實(shí)驗(yàn)步驟和需要測量的物理量： ①按照電路圖連好電路，將滑動變阻器滑片調(diào)到阻值最大處，閉合開關(guān)，調(diào)節(jié)滑動變阻器，使電壓表的示數(shù)接近滿偏，記下電壓表的示數(shù)U0； ②斷開開關(guān)，保持滑片的位置不變，將電壓表改接在未知電阻兩端，閉合開關(guān)，記下電壓表的示數(shù)Ux； （3）由于串聯(lián)電路中各處的電流相等，因此根據(jù)歐姆定律可得：，解

23、得：。 點(diǎn)撥：由題意可知，所給的器材中無電流表，不能利用“伏安法”來測電阻，可以根據(jù)串聯(lián)電路中各處的電流相等設(shè)計電路，即待測電阻和已知電阻串聯(lián)；實(shí)驗(yàn)中要求比較精確地測出一個約為20Ω的未知電阻，且電壓表的量程為0～3V，若待測電阻和定值電阻R0串聯(lián)或者待測電阻與最大阻值為200Ω的滑動變阻器串聯(lián)，都會使電壓表的示數(shù)超過量程，故可以采用定值電阻R0和待測電阻、滑動變阻器串聯(lián)，然后用電壓表分別測出待測電阻和已知電阻兩端的電壓，利用歐姆定律得出等式即可得出待測電阻的阻值。本題屬于“一只電表測電阻”的類型，這種類型的題目，由于器材相對不夠，不能用“伏安法”來測電阻，可以根據(jù)串聯(lián)電路的電流特點(diǎn)和并聯(lián)電

24、路的電壓特點(diǎn)設(shè)計測電阻的方法。 四、17．解：由電路圖可知，R1與R2串聯(lián)，電壓表測R2兩端的電壓，電流表測電路中的電流。 （1）當(dāng)酒精氣體的濃度為0時，R2的電阻為60Ω，此時電壓表的示數(shù)為6V，由于串聯(lián)電路中各處的電流相等，因此根據(jù)歐姆定律可得，電流表的示數(shù)：； （2）由于串聯(lián)電路中總電壓等于各分電壓之和，因此此時R1兩端的電壓為：，則； （3）調(diào)零后，R1的電阻保持不變，此時變阻器兩端的電壓：，則電壓表的示數(shù)：。 點(diǎn)撥：由電路圖可知，R1與R2串聯(lián)，電壓表測R2兩端的電壓，電流表測電路中的電流；（1）由題意可知，酒精氣體的濃度為0時，R2的阻值和電壓表的示數(shù)，根據(jù)歐姆定律和串聯(lián)

25、電路中的電流特點(diǎn)求出電路中的電流；（2）根據(jù)串聯(lián)電路的電壓特點(diǎn)求出滑動變阻器兩端的電壓，利用歐姆定律求出滑動變阻器R1的電阻值；（3）R1的電阻保持不變，根據(jù)歐姆定律求出電流表的示數(shù)達(dá)到0.2A時滑動變阻器兩端的電壓，利用串聯(lián)電路的電壓特點(diǎn)求出電壓表的示數(shù)。 18．解：（1）當(dāng)汽油對Rx的壓力為0，由乙圖圖像可知此時Rx的阻值為300Ω； （2）當(dāng)油箱內(nèi)汽油用完時，即Rx所受壓力為零，因Rx=300Ω，此時電路總電阻為：。電源電壓為24V，則此時的電流為：； （3）當(dāng)油箱裝滿油時，因電流表的量程為0～0.6A，由丙圖可知電流表示數(shù)為0.6A，根據(jù)歐姆定律可知：電路的總電阻為：，此時壓敏電阻的阻值Rx為：；在乙圖圖像中查得Rx的阻值為30Ω對應(yīng)的汽油對壓敏電阻的壓力F為2.8N；所以此時汽油對Rx的壓強(qiáng)為：。 點(diǎn)撥：（1）當(dāng)Rx所受壓力為零時，由圖像中數(shù)據(jù)可知壓敏電阻的阻值；（2）當(dāng)油箱內(nèi)汽油用完時，即Rx所受壓力為零，根據(jù)此時壓敏電阻和定值電阻的阻值，求出總阻值，由歐姆定律可求此時的電流；（3）油箱裝滿油時，根據(jù)電流表的量程和指針的位置可出此時的電流，則由歐姆定律可求得電路中的總阻值；于是可求得Rx的阻值；則由圖像可得出汽油對壓敏電阻的壓力，則由壓強(qiáng)公式可求得壓強(qiáng)。