Question

在工業生產中，經常用熱敏電阻來探測溫度．如圖甲所示的電路，將熱敏電阻R放置在熱源內，其余部分都置于熱源外，這樣就可以通過電流表的示數來表示熱源溫度．已知電源電壓是9V，定值電阻R的阻值是100Ω，熱敏電阻是R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______；（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內電流做了多少功？

Answer 1

【答案】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，再根據串聯電路中電阻的特點和歐姆定律（I=）計算電流的大小．
（3）已知電源電壓和電流能夠求出電路的總電阻，然后根據串聯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R串聯在電路中，隨著溫度的升高，熱敏電阻R逐漸減小，串聯電路的總電阻逐漸減小；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，故電流表示數增大．
（2）當t=30℃時，R=400Ω；
電流表示數；
（3）當I′=0.03A時，
由圖乙可知當R=200Ω時，最高溫度t′=80℃．
電流在100s內所做的功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．