Question

【題目】如圖a是一個用電壓表的示數反映溫度變化的電路原理圖，其中電源電壓U=4.5V且保持不變，電壓表量程為0～3V，R0是300Ω的定值電阻，R1是熱敏電阻，其電阻隨環境溫度變化的關系如圖b所示．若閉合開關S

A. 電壓表的最小示數是1.5V

B. 環境溫度為40℃時，熱敏電阻阻值是150Ω

C. 電壓表V示數越小，環境溫度越高

D. 此電路允許的最高環境溫度為60℃

Answer 1

【答案】D

【解析】由a圖可知，R0、R1串聯，電壓表測R0兩端電壓，

A．由圖象可知，溫度每升高20℃，R1的阻值減小50Ω，所以溫度為0℃時，熱敏電阻的阻值最大R1大=300Ω，由串聯電路的分壓原理可知，此時電壓表的示數最小，

此時電路中的電流：

電壓表的最小示數：U0最小=I最小R0=0.0075A×300Ω=2.25V，故A錯誤；

B．由圖b可知，環境溫度為40℃時，熱敏電阻阻值是200Ω，故B錯誤；

C．因串聯電路中各處的電流相等，

由I=U/R可知，當電壓表V示數越小時，電路中的電流越小，

由R=U/I可知，電路中的總電阻越大，

因串聯電路中總電阻等于各分電阻之和，

所以，熱敏電阻的阻值越大，由圖乙可知，環境的溫度越低，故C錯誤；

D．當電壓表的示數最大，即U0=3V時，電路允許測量的溫度最高，

此時電路中的電流：

電路中的總電阻：

熱敏電阻連入的阻值：

R1=R﹣R0=450Ω﹣300Ω=150Ω，

由圖象可知，此電路允許的最高環境溫度為60℃，故D正確。

故選D。

此題考查力變化的電路，歐姆定律計算，屬于有些難度的題目。