题目内容
有一种半导体材料的电阻值随着温度的变化而明显改变,用这种材料制作的电阻称为热敏电阻.图是某热敏电阻的阻值随温度变化的图象,小明同学用该热敏电阻和电压表设计了一只测量范围为0~100℃的水温表,图是这个水温表的原理图,图中的电压表量程为0~15V;定值电阻R0的阻值为100Ω.当水温达到100℃时,要求电压表的示数达到最大值.小明根据图象知道,该热敏电阻在100℃时的电阻值是

100Ω
100Ω
,由此可知电源两极间的电压是30V
30V
.
分析:由R-t图象可知100℃时的电阻值;根据电压表的量程和此时电压表的示数达到最大值确定R0两端的电压,根据欧姆定律求出电路中的电流,再根据串联电路的电阻特点和欧姆定律求出电源的电压.
解答:解:由R-t图象可知:当温度t=100℃时,热敏电阻的阻值为:R热=100Ω;
由于此时电压表的示数达到最大值,故U0=15V;
因为R热与R0串联,
所以电路中的电流I=I0=
=
=0.15A,
电源电压为U=I(R0+R热)=0.15A×(100Ω+100Ω)=30V.
故答案为:30V.
由于此时电压表的示数达到最大值,故U0=15V;
因为R热与R0串联,
所以电路中的电流I=I0=
U0 |
R0 |
15V |
100Ω |
电源电压为U=I(R0+R热)=0.15A×(100Ω+100Ω)=30V.
故答案为:30V.
点评:本题考查了串联电路电流、电阻特点和欧姆定律的应用,侧重考查了学生的读图能力,关键是能从图象中读出当温度t=100℃时热敏电阻的阻值.

练习册系列答案
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t/℃ | 0 | 20 | 40 | 60 | 80 | 100 |
R/Ω | 500 | 380 | 300 | 250 | 220 | 200 |
A、水温刻度均匀,环境温度越高,对应电压表读数越小 |
B、水温刻度不均匀,环境温度越高,对应电压表读数越大 |
C、水温刻度盘上的100℃与电压表1V对应 |
D、水温刻度盘的0℃与电压表3V对应 |
有一种半导体材料的电阻值随着光照射强度的变化而明显改变,用这种材料制作的电阻称为光敏电阻.物理学上用“光强”这个物理量来表示光强弱的程度,符号为E,国际单位为坎德拉(cd),某光敏电阻的阻值R与光强E之间的一组实验数据如下表所示:
(1)分析上表数据,根据光敏电阻的阻值R随光强E变化的规律,填写表格空格处的电阻,并归纳出光敏电阻的阻值R随光强E变化的关系式为R= Ω.
(2)小明将该光敏电阻R、电流表(量程为0~0.6A)、电压表(量程为0~3V)、开关、滑动变阻器R.(最大阻值为50Ω)和电压恒为6V的电源组成如图所示的电路,闭合开关,调节滑动变阻器使电流表的示数为0.4A时,电压表的示数为3.6V,此时,光敏电阻所在处的光强为多大?
(3)在上述电路中,随着电阻的变化,电流可能会超过电流表的量程,滑动变阻器两端的电压可能会超过电压表的量程.若光敏电阻处的光强在2.0cd至4.5cd范围内,为保证不超过电表量程,求出滑动变阻器允许连入电路的阻值范围.
(4)若用该光敏电阻制作成如图所示的电磁继电器来控制路灯L,要求当光照减弱到一定光强时,电磁继电器能接通路灯L,则路灯L所在电路的M、N触点应安装在衔铁的 (上方/下方).
实验次数 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 |
光强E/cd | 1.0 | 2.0 | 3.0 | 4.0 | 5.0 | 6.0 |
光敏电阻R/Ω | 36.0 | 18.0 | 12.0 | 7.2 | 6.0 |

(3)在上述电路中,随着电阻的变化,电流可能会超过电流表的量程,滑动变阻器两端的电压可能会超过电压表的量程.若光敏电阻处的光强在2.0cd至4.5cd范围内,为保证不超过电表量程,求出滑动变阻器允许连入电路的阻值范围.
(4)若用该光敏电阻制作成如图所示的电磁继电器来控制路灯L,要求当光照减弱到一定光强时,电磁继电器能接通路灯L,则路灯L所在电路的M、N触点应安装在衔铁的
