Question

【題目】隨著社會的發展和科技的進步，電路元件在各行各業得到廣泛的應用，其中熱敏電阻就是其中之一。熱敏電阻的阻值會隨溫度的變化而變化。圖甲是用熱敏電阻測量環境溫度的電路，電路中電流表的量程為0﹣0.02A，滑動變阻器R的銘牌上標有“150Ω0.3A”字樣，Rt為熱敏電阻，其阻值隨環境溫度變化關系如圖乙所示，電源電壓保持不變，請完成下列小題：

（1）將此電路放入溫度為10℃的環境中，閉合開關S，調節滑片P，使滑動變阻器接入電路的電阻R＝100Ω，此時電流表的讀數為0.01A，求電源電壓？

（2）若環境溫度為30℃時且滑動變阻器接入電路的電阻R＝100Ω，求電流表的示數？

（3）當環境達到最高溫度時滑動變阻器完全接入電路，則環境最高溫度為多少？

Answer 1

【答案】（1）6V；（2）0.015A；（3）45℃。

【解析】

（1）由電路圖知道，滑動變阻器與熱敏電阻串聯，電流表測電路中的電流，

由圖乙圖象知道，當溫度為10℃時，熱敏電阻阻值為500Ω，此時滑動變阻器接入電路的電阻是：，

由知道，電源電壓是：；

（2）由圖像知道，當溫度為30℃時，熱敏電阻的阻值是300Ω，

故此時電路中電流表是：；

即電流表的示數0.015A；

（3）由圖像知道，環境溫度越高，熱敏電阻的阻值越小，則串聯電路中的電流越大，根據題意知道，電路中電流最大是0.02A，所以，當電路中電流最大為0.02A時，熱敏電阻的阻值最小，所測環境溫度最高，由電阻的串聯和歐姆定律知道，此時電路的總電阻是：，

所以，熱敏電阻的最小阻值是：

由圖乙知道，此時其工作的最高環境溫度是45℃。