Question

【题目】如图甲所示为一个超声波加湿器，如图乙所示为其内部湿度监测装置的简化电路图。已知电源电压为12V，定值电阻R0的阻值为30Ω，电流表的量程为0~200mA，电压表的量程为0~9V。湿敏电阻R的阻值随湿度RH变化的关系图像如图丙所示，其阻值最大为120Ω（图中未画出）。在电路安全工作的前提下，则：

(1)当监测湿度RH增大时，湿敏电阻R的阻值_______，电压表的示数______；（两空均选填“增大”、“减小”或“不变”）

(2)当电流表的示数为200mA时，求R接入电路中的阻值____；

(3)当电压表示数为9V时，求通过R0的电流_____；

(4)装置能监测湿度RH的最大值是_____?

Answer 1

【答案】增大 增大 30Ω 0.1A 80%

【解析】

(1)从图丙可以看到，当监测湿度RH增大时，湿敏电阻R的阻值也在增大；从图乙可以看到，这是一个串联电路，定值电阻R0的阻值不变，根据串联电路的分压原理可知，湿敏电阻R的阻值在增大，那么它两端的电压也在增大，电压表的示数是增大的。

(2)当电流表的示数为200mA时，电阻R0的电压是

根据串联电路的电压规律可知，电阻R的电压是

根据可知，R接入电路中的阻值是

R接入电路中的阻值是。

(3)当电压表示数为9V时，R0的电压是

那么流过R0的电流是

通过R0的电流是。

(4)在电路安全工作的前提下，当电压表示数为9V时，R接入电路的阻值最大，监测湿度RH有最大值，这个阻值大小是

由图像可知，装置能监测湿度RH的最大值是80%。

答：(1)当监测湿度RH增大时，湿敏电阻R的阻值增大；电压表的示数增大；(2)当电流表的示数为200mA时，R接入电路中的阻值是30Ω；(3)当电压表示数为9V时，通过R0的电流是0.1A；(4)装置能监测湿度RH的最大值是80%。