Question

在工業(yè)生產(chǎn)中，經(jīng)常用熱敏電阻來探測溫度．如圖甲所示的電路，將熱敏電阻R₀放置在熱源內(nèi)，其余部分都置于熱源外，這樣就可以通過電流表的示數(shù)來表示熱源溫度．已知電源電壓是9V，定值電阻R的阻值是100Ω，熱敏電阻是R₀的阻值承受溫度變化的關系如圖15乙所示．求：
（1）當熱源的溫度升高時，熱敏電阻的阻值

 

，電流表的示數(shù)

 

；（兩空都選填“增大”、“減小”或“不變”）
（2）當熱源的溫度為30℃時，電流表的示數(shù)是多少？
（3）已知電流表的量程是0.03A，此電路能夠測量的最高溫度是多少？此時該電路在100s內(nèi)電流做了多少功？

Answer 1

分析：（1）視圖時首先要看清縱橫坐標所代表的物理量及其單位，然后根據(jù)物理量的變化圖線，分析電阻、電流的變化趨勢．
（2）先從圖乙中找出30℃時，熱敏電阻的大小，再根據(jù)串聯(lián)電路中電阻的特點和歐姆定律（I=

U

R

）計算電流的大�。�
（3）已知電源電壓和電流能夠求出電路的總電阻，然后根據(jù)串聯(lián)電阻的特點求出熱敏電阻的阻值，觀察圖乙便可找出熱敏電阻所對應的最高溫度值．已知電壓、電流和通電時間，依據(jù)電功公式W=UIt可計算電流做功的多少．

解答：解：（1）由圖乙可知，隨著溫度的升高，熱敏電阻的阻值逐漸減小，定值電阻R和熱敏電阻R₀串聯(lián)在電路中，隨著溫度的升高，熱敏電阻R₀逐漸減小，串聯(lián)電路的總電阻逐漸減��；因為電源電壓一定，總電阻減小，所以電路中的電流逐漸增大，故電流表示數(shù)增大．
（2）當t=30℃時，R₀=400Ω；
電流表示數(shù)I=

U

R+R0

=

9V

100Ω+400Ω

=0.018A；
（3）當I′=0.03A時，

R

′ 0

=

U

I′

-R=

9V

0.03A

-100Ω=200Ω
由圖乙可知當R₀=200Ω時，最高溫度t′=80℃．
電流在100s內(nèi)所做的功W=UI′t=9V×0.03A×100s=27J．
故答案為：（1）減小；增大．
（2）0.018A．
（3）80℃；27J．

點評：本題是一道信息給予型的電流、電功計算題，能否從圖象中找到有用的信息是本題的解題關鍵所在．