6. 「情境素材 安全与健康」「2025山西长治月考，★☆」空气质量指数是评估空气质量的重要指标，如表所示的空气质量等级是按照空气质量指数划分的。如图甲是环保项目性学习小组设计的空气质量检测仪的电路原理图，用电流表显示空气质量指数。电源电压18 V保持不变，定值电阻$R_0$的阻值为100 Ω，气敏电阻R的阻值与空气质量指数的关系图像如图乙所示。
(1)当空气质量指数为300时，$R_0$两端的电压为多少？
(2)当电路中的电流为0.1 A时，对应的空气质量等级是什么？

(1)由图甲知气敏电阻R与定值电阻$R_0$串联,电流表测量电路中的电流;由图乙知,当空气质量指数为300时,气敏电阻的阻值$R=20\ \Omega$,电路中的电流$I=\frac{U}{R+R_0}=\frac{18\ \mathrm{V}}{20\ \Omega+100\ \Omega}=0.15\ \mathrm{A}$;
$R_0$两端的电压$U_0=IR_0=0.15\ \mathrm{A} × 100\ \Omega=15\ \mathrm{V}$;
(2)由电路中的电流为0.1 A时,由欧姆定律可得,电路的总电阻$R_{\mathrm{总}}=\frac{U}{I'}=\frac{18\ \mathrm{V}}{0.1\ \mathrm{A}}=180\ \Omega$;
因为串联电路总电阻等于各分电阻之和,所以此时气敏电阻的阻值$R'=R_{\mathrm{总}}-R_0=180\ \Omega-100\ \Omega=80\ \Omega$;由图乙知,空气质量指数在51~100之间,对应的空气质量等级为良。

【分析】
首先明确电路连接：气敏电阻R与定值电阻R0串联，电流表测电路电流。解题思路：(1)根据图乙找到空气质量指数为300时气敏电阻的阻值，利用串联总电阻规律和欧姆定律计算电路电流，再通过U=IR求出R0两端电压；(2)已知电路电流，先由欧姆定律算出总电阻，减去R0阻值得到气敏电阻阻值，对照图乙确定对应的空气质量指数，进而判断空气质量等级。
【解析】
(1) 由图甲知，气敏电阻R与定值电阻R0串联，电流表测电路电流；
由图乙得，空气质量指数为300时，气敏电阻阻值R=20 Ω；
串联总电阻R总=R+R0=20 Ω+100 Ω=120 Ω；
电路电流I=U/R总=18 V/120 Ω=0.15 A；
R0两端电压U0=IR0=0.15 A×100 Ω=15 V；
(2) 当电路电流I'=0.1 A时，总电阻R总'=U/I'=18 V/0.1 A=180 Ω；
气敏电阻阻值R'=R总'-R0=180 Ω-100 Ω=80 Ω；
对照图乙，气敏电阻为80 Ω时，对应空气质量指数51~100，等级为良。
【答案】
(1) 15 V；(2) 良
【知识点】
串联电路规律、欧姆定律、图像分析
【点评】
本题结合生活情境考查电学基础应用，需从图像提取气敏电阻阻值，利用串联规律和欧姆定律解题，难度适中，适合月考基础考查。
【难度系数】
0.6