Question

有一種半導(dǎo)體材料的電阻值隨著溫度的變化而明顯改變，用這種材料制作的電阻稱(chēng)為熱敏電阻，圖甲是某熱敏電阻的阻值隨溫度變化的圖象．

（1）這種電阻的溫度升高時(shí)，電阻的阻值是增大還是減小？
（2）根據(jù)圖象回答該熱敏電阻在100℃時(shí)的電阻值為多大？
（3）小李同學(xué)用該熱敏電阻和電壓表設(shè)計(jì)了一只測(cè)量范圍為O℃-100℃的水溫表，下圖乙是這個(gè)水溫表的原理圖，圖中的電壓表量程為0-3V；定值電阻R₀的阻值為100Ω．當(dāng)水溫達(dá)到100℃時(shí)，要求電壓表的示數(shù)達(dá)到最大值，則電源電壓應(yīng)是多大？請(qǐng)簡(jiǎn)要地寫(xiě)出理由．

Answer 1

分析：（1）有圖象數(shù)據(jù)變化即可得出：溫度升高時(shí)，電阻的阻值減小；
（2）根據(jù)圖象找出熱敏電阻在100℃時(shí)對(duì)應(yīng)的電阻值；
（3）由R-t圖象可知100℃時(shí)的電阻值；根據(jù)電壓表的量程和此時(shí)電壓表的示數(shù)達(dá)到最大值確定R₀兩端的電壓，根據(jù)歐姆定律求出電路中的電流，再根據(jù)串聯(lián)電路的電阻特點(diǎn)和歐姆定律求出電源的電壓．

解答：解：（1）有圖象數(shù)據(jù)變化即可得出：溫度升高時(shí)，電阻的阻值減小；
（2）由R-t圖象可知：當(dāng)溫度t=100℃時(shí)，熱敏電阻的阻值為：R_熱=100Ω；
（3）由于此時(shí)電壓表的示數(shù)達(dá)到最大值，故U₀=3V；
因?yàn)镽熱與R₀串聯(lián)，
所以電路中的電流I=I₀=

U0

R0

=

3V

100Ω

=0.03A，
電源電壓為U=I（R₀+R_熱）=0.0.3A×（100Ω+100Ω）=6V．
故答案為：（1）這種電阻的溫度升高時(shí)，電阻的阻值是減小；
（2）熱敏電阻在100℃時(shí)的電阻值為100Ω；
（3）；電源電壓應(yīng)是6V．

點(diǎn)評(píng)：本題考查了串聯(lián)電路電流、電阻特點(diǎn)和歐姆定律的應(yīng)用，側(cè)重考查了學(xué)生的讀圖能力，關(guān)鍵是能從圖象中讀出當(dāng)溫度t=100℃時(shí)熱敏電阻的阻值．