23. 为遏制酒驾事故的出现，酒精测试仪被广泛应用。有一种由酒精气体传感器制成的呼气酒精测试仪，当接触到的酒精气体浓度增加时，其电阻值降低，如图14(a)所示。在图14(b)所示的工作电路中，电源电压恒为8 V，定值电阻$R_2=20\ \Omega$。

（1）当被检测者的酒精气体的浓度为0时，电压的示数是多少？
（2）当$0.2\ \mathrm{mg/mL} ≤$酒精气体浓度$＜0.8\ \mathrm{mg/mL}$时，即可认定驾驶员为饮酒驾车，并进行相应的处罚。当电流表的示数为0.2 A时，试通过计算判断被检测者是否为酒驾。

23. （1）当被检测者的酒精气体的浓度为0时，$R_1$的电阻为60 Ω，$I=\frac{U}{R}=\frac{8\ \mathrm{V}}{60\ \Omega+20\ \Omega}=0.1\ \mathrm{A}$，$U_1=IR_1=0.1\ \mathrm{A}×60\ \Omega=6\ \mathrm{V}$
（2）当电流表的示数为0.2 A时，$R_{总}=\frac{U}{I}=\frac{8\ \mathrm{V}}{0.2\ \mathrm{A}}=40\ \Omega$，$R_1=R_{总}-R_2=40\ \Omega-20\ \Omega=20\ \Omega$，由图(a)可知，被检测者的酒精气体浓度为0.3 mg/mL，故被检测者是酒驾

【分析】
本题电路为R₁与R₂串联，电流表测电路电流，电压表测R₁两端电压。第（1）问需先从图（a）获取酒精浓度为0时R₁的阻值，再结合串联电路总电阻规律和欧姆定律计算电流，进而求出电压表示数；第（2）问根据电流算出总电阻，减去R₂得到R₁的阻值，对照图（a）找到对应酒精浓度，与酒驾浓度范围比较判断。
【解析】
（1）当酒精气体浓度为0时，由图（a）可知，R₁的电阻为60Ω。
串联电路总电阻：$R_{总}=R_1+R_2=60\ \Omega+20\ \Omega=80\ \Omega$。
根据欧姆定律，电路电流：$I=\frac{U}{R_{总}}=\frac{8\ \mathrm{V}}{80\ \Omega}=0.1\ \mathrm{A}$。
电压表测R₁两端电压，故电压表示数：$U_1=IR_1=0.1\ \mathrm{A}×60\ \Omega=6\ \mathrm{V}$。
（2）当电流表示数为0.2 A时，电路总电阻：$R_{总}'=\frac{U}{I'}=\frac{8\ \mathrm{V}}{0.2\ \mathrm{A}}=40\ \Omega$。
此时R₁的阻值：$R_1'=R_{总}'-R_2=40\ \Omega-20\ \Omega=20\ \Omega$。
由图（a）可知，R₁'=20Ω对应酒精气体浓度为0.3 mg/mL。
因$0.2\ \mathrm{mg/mL} ≤0.3\ \mathrm{mg/mL}＜0.8\ \mathrm{mg/mL}$，故被检测者为酒驾。
【答案】
（1）6 V；（2）被检测者是酒驾
【知识点】
欧姆定律、串联电路特点、图像读取应用
【点评】
本题结合酒精测试仪的实际场景，考查串联电路规律与欧姆定律的综合应用，需从图像提取关键数据，体现物理知识的实用性，难度适中。
【难度系数】
0.6