Question

20．在圖甲所示的電路中，將R₁（溫敏電阻）和R₂=10Ω（定值電阻）串聯在電源電壓不變的電路中．圖乙是R₁的U-I圖象．試分析：
（1）R₁的阻值隨溫度的升高而減小（“增大”、“減小”、“不變”）；
（2）當開關閉合時，R₂消耗的功率為6.4W，求電源電壓；

Answer 1

分析 （1）由圖乙中選取幾組數據，計算電阻，分析歸納得出結論；
（2）利用P=$\frac{{U}^{2}}{R}$計算R₂兩端電壓及電流，根據串聯電路的特點求出R₁電流，對照乙圖找出L兩端電壓值．

解答 解：（1）由題可知，R₁是溫敏電阻，當R₁兩端電壓越大時，其溫度越高，由乙可知，當R1兩端電壓分別是2V、5V、6V時，對應的電流值分別為0.2A、0.8A、1.2A，根據公式R=$\frac{U}{I}$可算出對應的電阻值分別為10Ω、6.25Ω、5Ω，可得：R₁的阻值隨溫度升高而減小；
（2）通過R₂電流：I₂=$\sqrt{\frac{P}{{R}_{2}}}$=$\sqrt{\frac{6.4W}{10Ω}}$=0.8A；兩端電壓U₂=$\sqrt{{P}_{2}{R}_{2}}$=$\sqrt{6.4W×10Ω}$=8V
R₁與R₂串聯，通過R₁電流：I₁=I₂=0.8A
由圖乙可知：此時R₁兩端電壓U₁=5V
電源電壓U=U₁+U₂=5V+8V=13V
答：（1）減小；
（2）電源電壓為12V．

點評 本題考查電功率的計算，要掌握電功率公式的變形及其運用，分根據圖象獲取信息．