Question

有一種半導體材料的電阻值隨著溫度的變化如下表所示： t/℃ 0 20 40 60 80 100 R/Ω 500 380 300 250 220 200 用這種材料制成的熱敏電阻與電壓表等元件連成如圖電路，電源電壓恒為6V，電壓表量程為0～3V，R0阻值為500Ω．若把電壓表的刻度盤改為指示溫度的刻度盤，則下列說法正確的是（　　）

A．溫度刻度不均勻，環境溫度越高，對應電壓表讀數越小

B．溫度刻度均勻，環境溫度越高，對應電壓表讀數越大

C．如果環境溫度低于0℃，仍可用來測量溫度

D．溫度刻度盤的0℃與電壓表3V對應

Answer 1

分析：（1）由電路圖可知熱敏電阻R與電阻R₀串聯，根據串聯電路的電阻特點和歐姆定律求出電路中電流，根據串聯電路的電壓特點求出電壓表的示數，由表中數據可知溫度變化相同時電阻的變化量不相同，據此判斷溫度刻度是否不均勻；
（2）先根據表格找出溫度刻度盤的0℃時對應的電阻，把數據代入表達式求出此時電壓表的示數；
（3）由表中數據可知當環境溫度低于0℃時，其電阻會變大，根據串聯電路的電阻分壓特點可知其兩端的電壓大于電壓表的量程．

解答：解：（1）熱敏電阻R與電阻R₀串聯，則電路中的電流為I=

U

R+R0

，電壓表的示數為U_R=U-

UR0

R+R0

，
由表中數據可知，變化相同溫度時，電阻的變化值不同，那么電壓表的變化值也不同；故定值電阻兩端電壓的變化值不是定值，因此所改表盤的刻度不均勻，且溫度越高，電阻越小，由表達式可知電壓表的示數越小；
（2）當溫度刻度盤的0℃時，R=500Ω，
所以U_R=6V-

6V×500Ω

500Ω+500Ω

=3V，
（3）當環境溫度低于0℃時，由表中數據可知，熱敏電阻的阻值大于500Ω，兩端分得的電壓大于3V，所以不能測出其大小．
故選AD．

點評：本題考查了串聯電路的特點和歐姆定律的計算，同時考查了學生分析數據得出規律的能力，因過多的聯系了數學知識，故難度較大．