Question

【題目】某實驗小組要組裝一個由熱敏電阻控制的報警系統，實驗原理如圖所示，要求當熱敏電阻的溫度達到或超過60oC時，系統報警。該熱敏電阻的阻值Rt與溫度t的關系如下表所示。

t/oC	30.0	40.0	50.0	60.0	70.0	80.0
Rt/Ω	220.0	165.0	130.0	100.0	80.0	70.0

可供選用的器材有：

A．電源E1（3V，內阻不計）

B．電源E2（9V，內阻不計）

C．滑動變阻器R1（0~100Ω）

D．滑動變阻器R2（0~1000Ω）

E．熱敏電阻Rt

F．報警器（電阻不計，流過的電流超過40mA就會報警，超過80mA將損壞）

G．開關S

H．導線若干

(1)電路中電源應選用______，滑動變阻器應選用______；（填器材前的代號）

(2)實驗中發現電路不工作。某同學為排查電路故障，用多用電表測量各接點間的電壓，則應將選擇開關旋至______（選填“直流2.5V”，“直流10V”，“交流2.5V”）檔，合上開關S，用調節好的多用電表進行排查，現測量a、b和a、c兩點間的電壓，則接在a點的應是______（填“紅”或“黑”）表筆，若接入a、b時示數為零，接入a、c時指針偏轉，若電路中只有一處故障，則電路故障為______；

(3)排除故障后，將熱敏電阻置于溫控室中，調整溫控室的溫度為60oC，將開關S閉合，調整滑動變阻器，當報警器剛開始報警時，滑動變阻器接入電路的阻值為______Ω，若要求降低報警溫度，則滑動觸頭應該向______移動（填“左”或“右”）。

Answer 1

【答案】B D 直流10V 紅 bc間斷路 125 左

【解析】

(1)[1]當熱敏電阻的溫度達到或超過60oC時，系統報警，此時熱敏電阻的阻值Rt為100.0Ω流過報警器的電流超過40mA，所以電源電壓

因此電源選用B．電源E2（9V，內阻不計）。

[2]電源電壓為9V，而報警時的電流為

40mA=40×10-3A

此時電路中的總電阻為

而熱敏電阻的阻值約為100Ω，所以此時滑動變阻器接入的電阻應為125Ω，滑動變阻器的最大阻值應超過125Ω，故滑動變阻器選D．滑動變阻器R2（0~1000Ω）

(2)[3]因電源選用電源E2（9V，內阻不計），所以應將選擇開關旋至“直流10V”檔；

[4]測量a、b和a、c兩點間的電壓，則接在a點的應是“紅”表筆；

[5]若接入a、b時示數為零，接入a、c時指針偏轉，若電路中只有一處故障，則電路故障為bc間斷路；

(3)[6]將熱敏電阻置于溫控室中，調整溫控室的溫度為60oC，熱敏電阻的阻值約為100Ω，將開關S閉合，調整滑動變阻器，當報警器剛開始報警時，報警時的電流為

40mA=40×10-3A

此時電路中的總電阻為

而熱敏電阻的阻值約為100Ω，所以此時滑動變阻器接入的電阻應為125Ω。

[7]若要求降低報警溫度，熱敏電阻的阻值變大，則滑動變阻器接入電路的阻值變小，所以滑動觸頭應該向“左”移動。