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【题目】小雨同学设计了电压表的示数变化反应环境温度变化的电路,其电路原理如图甲所示,其中,电源两端电压U=3V(恒定不变),电压的量程为0:2V,R0是定值电阻,R0=100Ω,R是热敏电阻,其电阻随环境变化的关系如图乙所示,闭合开关S后,求:

当环境温度为﹣10℃时,电压的示数是多少?

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?

小雨设计的测温装置的电路所允许的最高温度偏低,为了测更高一点的环境温度,对她设计的电路,简要说出你有什么改进办法?

【答案】①1.5V;②40℃;③增大电压表的量程,或利用更大的定值电阻替换R0

【解析】

(1)根据图乙可读出当环境温度为10℃时对应的R的阻值为100Ω;根据电阻的串联特点可知:RR0+R1100Ω+100Ω200Ω,则I0.015A,由欧姆定律得:电压的示数U1IR10.015A×100Ω1.5V;(2)题意可知电压表示数允许最大值为2V,且此时电路能够测量的温度最高;根据串联电路两端的电压等于各部分电路两端的电压之和可知:U0UU最大3V2V1V,所以此时电路中的电流为:I0.01A,由欧姆定律得:此时热敏电阻的阻值R2200Ω,根据图乙可查得热敏电阻的阻值为200Ω时对应温度为40℃,即最高温度为40℃。(3)根据图乙可知温度升高热敏电阻的阻值变大由于电压表测量热敏电阻两端的电压则根据串联电路的分压特点可知电压表的示数变大则为了测更高一点的环境温度可以增大电压表的量程或减小热敏电阻两端分得的电压即利用更大的定值电阻替换R0.

练习册系列答案
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【题目】为了探究平面镜成像特点,小柯将一块厚度为 0.5cm 的玻璃板(PQ 两个平面都是可以作为平面镜使用,如图甲)竖直架在水平台板上面,再取两根完全相同的蜡烛 A 和蜡烛 B,分别竖直置于玻璃 板两侧,点燃玻璃板前的蜡烛 A,进行实验.

1)在实验中,小柯透过玻璃板看到了蜡烛 A 2 个清晰的像,他用未点燃的蜡烛 B 找到了这两个像, 分别位于图中的 A A′′处,其中 A处的像是蜡烛 A 通过玻璃板的_____(填“PQ 平面成像得到的.

2)小柯在 A处都放了一张白纸做光屏,结果白纸上_____(选填不能)接收到蜡烛 A的像.

3)小柯按照图中的测量方法,改变蜡烛 A 的位置,认真测量并记录了一些数据:

物距 ucm

5.0

6.0

7.0

8.0

像距 vcm

4.5

5.5

6.5

7.5

然后得出像距小于物距的结论,你认为他的测量错误是:__________.(填物距u像距v

4)小柯吸取了经验教训,重新选择了一块 _________ (填)的玻璃板进行了实验.

5)此实验采用透明玻璃板代替平面镜,虽然成像不如平面镜清晰,但却能在观察到 A 蜡烛像的同时, 也能观察到B 蜡烛,巧妙地解决了 ________________ 不易确定的问题,他主要采用的研究方法 _____________ (选填控制变量等效替代理想模型).

6)小柯在实验过程中,让玻璃板沿 OO轴(如图乙玻璃板与桌面的接触部分)方向水平向右移动,结果他发 现镜中的像相对于 A ___________________移动(选填向右”.“向左);他又将玻璃板绕 OO轴转向自己,发现镜中的像 __________(选填转向自己转离自己不动).

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