题目内容
如图甲所示的电路，将热敏电阻R放置在热源内，其余部分都置于热源外，这样就可以通过电流表的示数来表示热源温度．已知电源电压是6V，定值电阻R的阻值是5Ω，热敏电阻R的阻值随温度变化的关系如图乙所示．
求：
（1）当热源的温度为30℃时，电流表的示数是多少？
（2）已知电流表的量程是0.6A，此电路能够测量的最高温度是多少？
（3）请在图中电流表的0.2、0.4、0.6刻度上方标相应的温度，能直接显示被测温度．
【答案】分析：（1）由图乙可知，热源的温度为30℃即热敏电阻R的温度为30℃时对应的电阻，再根据电阻的串联和欧姆定律求出电路中的电流即为此时电流表的示数；
（2）根据欧姆定律求出电流表示数为0.6A时电路中的总电阻，再根据电阻的串联求出R的阻值，由图乙可知对应的温度即为电路能够测量的最高温度；
（3）类比（2）求出电流表示数为0.2A时热源的温度，综合以上即可得出中电流表0.2、0.4、0.6刻度相应的温度．
解答：解：（1）由图乙知，当温度t1=30℃时，热敏电阻阻值R01=10Ω，
∵串联电路的总电阻等于各分电阻之和，
∴根据欧姆定律可得，电流表的示数：
I1=
=
=0.4A；
（2）当电流表的示数为0.6A时，R的阻值最小，此电路能够测量的温度最高，
此时电路中的总电阻：
R总=
=
=10Ω，
此时热敏电阻的阻值：
R02=R总-R=10Ω-5Ω=5Ω，
由图乙可知，此电路能够测量的最高温度是80℃；
（3）当电流表的示数为0.2A时，电路中的总电阻：
R总′=
=
=30Ω，
此时热敏电阻的阻值：
R03=R总′-R=30Ω-5Ω=25Ω，
由图乙可知，此电路能够测量的最高温度是0℃；
综合以上可知，电流表0.2、0.4、0.6刻度上方标相应的温度0、30℃、80℃，如下图所示：
答：（1）当热源的温度为30℃时，电流表的示数是0.4A；
（2）此电路能够测量的最高温度是80℃；
（3）电流表的0.2、0.4、0.6刻度上方相应的温度如上图所示．
点评：本题考查了串联电路的特点和欧姆定律的灵活应用，能从图象中得出相关的信息是关键．
（2）根据欧姆定律求出电流表示数为0.6A时电路中的总电阻，再根据电阻的串联求出R的阻值，由图乙可知对应的温度即为电路能够测量的最高温度；
（3）类比（2）求出电流表示数为0.2A时热源的温度，综合以上即可得出中电流表0.2、0.4、0.6刻度相应的温度．
解答：解：（1）由图乙知，当温度t1=30℃时，热敏电阻阻值R01=10Ω，
∵串联电路的总电阻等于各分电阻之和，
∴根据欧姆定律可得，电流表的示数：
I1=
==0.4A；（2）当电流表的示数为0.6A时，R的阻值最小，此电路能够测量的温度最高，
此时电路中的总电阻：
R总=
==10Ω，此时热敏电阻的阻值：
R02=R总-R=10Ω-5Ω=5Ω，
由图乙可知，此电路能够测量的最高温度是80℃；
（3）当电流表的示数为0.2A时，电路中的总电阻：
R总′=
==30Ω，此时热敏电阻的阻值：
R03=R总′-R=30Ω-5Ω=25Ω，
由图乙可知，此电路能够测量的最高温度是0℃；
综合以上可知，电流表0.2、0.4、0.6刻度上方标相应的温度0、30℃、80℃，如下图所示：
答：（1）当热源的温度为30℃时，电流表的示数是0.4A；
（2）此电路能够测量的最高温度是80℃；
（3）电流表的0.2、0.4、0.6刻度上方相应的温度如上图所示．
点评：本题考查了串联电路的特点和欧姆定律的灵活应用，能从图象中得出相关的信息是关键．
练习册系列答案
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