Question

現代生物醫學研究使用的細菌培養箱內的溫度需要精確測控，測控的方法之一是用熱敏電阻來探測溫度．如圖甲所示的電路，將熱敏電阻Ro置于細菌培養箱內，其余都置于箱外．這樣既可以通過電流表的示數來表示箱內溫度，又可以通過電壓表的示數來表示箱內溫度．已知該電路中電源電壓是12 V，定值電阻R1的阻值是200 Ω．熱敏電阻Ro的阻值隨溫度變化的關系如圖乙所示．求：

(1)當培養箱內的溫度降低時，電流表的示數如何變化？

(2)當培養箱內的溫度為40℃時，電壓表的示數是多大？

(3)已知電流表的量程是0～30 mA，電壓表的量程是0～8 V，則此電路能夠測量的最高溫度是多大？此時熱敏電阻R₀消耗的電功率是多大？

Answer 1

答案：
解析：

(1)變小(1分) 　　(2)當t＝40℃時，R0＝400 Ω(1分)　R總＝600 Ω　I＝U總/R總＝0.02 A　U1＝IR1＝4 V(1分) 　　(3)當U1＝8 V時，I＝U1/R1＝0.04A＝40 mA＞30 mA(1分) 　　當Im＝30 mA時，R總＝U總/Im＝400 Ω(1分)　R0＝200 Ω　由圖可知t＝60℃(1分) 　　P0＝I2 R0＝(0.03 A)2×200 Ω＝0.18 W(2分)