Question

2009年暑假開學之后甲型H1N1在全國各地大量爆發，山東半島也出現較多的病例，為了做好防范，需要購買大量的體溫計，市場體溫計出現供貨不足的情況，某同學想自己制作一個金屬溫度計，為此該同學從實驗室找到一個熱敏電阻，并通過查資料獲得該熱敏電阻的阻值R隨溫度t變化的圖線如圖甲所示．該同學進行了如下設計：將一電動勢E=1.5V（內阻不計）的電源、量程5mA內阻R_g=100Ω的電流表、電阻箱R′及用該電阻作測溫探頭的電阻R，串聯成如圖乙所示的電路，把電流表的電流刻度改為相應的溫度刻度，就得到了一個簡單的“金屬電阻溫度計”．

（1）電流刻度較小處對應的溫度刻度

 

；（填“較高”或“較低”）
（2）若電阻箱阻值R′=70Ω，圖丙中5mA刻度處對應的溫度數值是多少？

Answer 1

分析：（1）電流小，根據閉合電路歐姆定律，可以得到熱敏電阻的電阻值大，而根據題圖甲，熱敏電阻的電阻大時溫度高；
（2）根據閉合電路歐姆定律計算得到熱敏電阻R的值，再從電阻與溫度圖象得到溫度值．

解答：解：（1）由閉合電路歐姆定律有：E=I_g（R+R′+R_g），可見電流越小電阻越大，而電阻越大溫度則越高，即電流刻度較小處對應的溫度刻度應該較大；
（2）若電阻箱阻值為：R′=70Ω時，代入E=I_g（R+R′+R_g），
得熱敏電阻的阻值為：R=130Ω；
結合圖甲可知熱敏電阻阻值與溫度關系式為：R=t+100
故此時對應的溫度數值為30℃．
故答案為：（1）較高；（2）30℃．

點評：本題關鍵是根據閉合電路歐姆定律列式得到電流與電阻關系式，然后再結合電阻與溫度關系圖象分析求解．