题目内容
【题目】小明设计了一个用电压表的示数变化反映环境温度变化的电路。其电路原理如图a所示。其中，电源两端电压U=4V（恒定不变），电压表的量程为 0～3V，R1是热敏电阻，其电阻随环境温度变化的关系如b所示，R2是定值电阻，闭合开关S后。求：
（1）当环境温度为20℃时，热敏电阻R1的阻值是多少？
（2）当环境温度为40℃时，电压表的示数是2.4V，求定值电阻R2的阻值是多少？
（3）电压表两端电压不能超过其最大测量值，则此电路所允许的最高环境温度是多少？
【答案】（1）250Ω；（2）300Ω；（3）80℃。
【解析】
(1)从图b可以看到，当环境温度为20℃时，热敏电阻R1的阻值是250Ω；
(2)由图b可以看到，当环境温度为40℃时，热敏电阻R1=200Ω，因为R1与R2串联，所以R1两端的电压为
通过电阻R2的电流为
R2的阻值为
；
(3)从图b可以看到，当温度越高，电阻R1的阻值越小，根据分压原理可知，R2的电压越大，所以当电压表两端电压是3V时，此电路所允许的环境温度是最高的，R1两端的电压是
那么通过电阻R1的电流为
此时电阻R1的阻值为
从图b可以看到，当热敏电阻R1=100Ω时，环境温度为80℃，所以电路所允许的最高环境温度是80℃。
答：(1)当环境温度为20℃时，热敏电阻R1的阻值是250Ω；
(2)定值电阻R2的阻值是
；
(3)电压表两端电压不能超过其最大测量值，则此电路所允许的最高环境温度是80℃。
【题目】卓玛同学在探究“决定导体电阻大小的因素”时，做出了如下猜想：
猜想①：在温度不变时，导体的电阻与导体的材料有关；
猜想②：在温度不变时，导体的电阻与导体的长度有关；
猜想③：在温度不变时，导体的电阻与导体的横被面积有关。
供她选择的导体如表所示：
序号 | 材料 | 长度（m） | 横截面积（mm2） |
A | 镍铬合金 | 0.8 | 0.5 |
B | 锰铜 | 0.8 | 1 |
C | 锰铜 | 0.8 | 0.5 |
D | 锰铜 | 1.2 | 0.5 |
如图是卓玛连接好的实验装置，请完成下列填空：
（1）电流表的示数越大，说明接入电路中的导体的电阻越________；
（2）要验证猜想②，小芳同学应选择的两段导体是________；
（3）选择A和C两段导体可以验证猜想________；
（4）这种物理研究方法，通常叫做________。
