题目内容
【题目】某热敏电阻的阻值随温度的升高而减小,在60°C时阻值为650.0Ω,现要组装一个由热敏电阻控制的报警系统,要求当热敏电阻的温度达到或超过60°C时,系统报警.提供的器材有:热敏电阻,报警器(内电阻很小,流过的电流超过Ic时就会报警),电阻箱 (一种可以调节电阻大小并且能够显示出电阻阻值的电阻器,其最大阻值为999.9Ω ),电压约为18V的电源一个,滑动变阻器R1 , (最大阻值为1000Ω),滑动变阻器R2(最大阻值为2000Ω ),单刀双掷开关一个,导线若干.在室温下对系统进行调节,Ic约为10mA;流过报警器的电流超过20mA时,报警器可能损坏; ![]()
(1)完成待调节的报警系统原理电路图的连线.
(2)电路中应选用滑动变阻器(填“R1”或“R2”).
(3)按照下列步骤调节此报警系统: 电路接通前.需将电阻箱调到一定的阻值,根据实验要求,这一阻值为Ω;将开关向(填“c”或“d”)端闭合,缓慢移动滑动变阻器的滑片,直至 .
⑷保持滑动变阻器滑片的位置不变,将开关向另一端闭合,报警系统即可正常使用.
【答案】
(1)解:如图所示:
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(2)R2
(3)650.0;c;报警器报警
【解析】解:(1)根据题意可知,本实验要求能用电阻箱进行校准,故电阻箱应与热敏电阻并联,利用单刀双掷开关进行控制;它们再与报警器和滑动变阻器串联即可起到报警作用,故连线如下图所示:
;(2)电压为18V,而报警时的电流为10mA,此时电路中的电阻为R=
=
=1800Ω,而热敏电阻的阻值约为650Ω,所以滑动变阻器接入的电阻为1150Ω,故选滑动变阻器R2;(3)因要求当热敏电阻的温度达到或超过60°C时,系统报警,此时的电阻为650.0Ω,所以电路接通前.需将电阻箱调到650.0Ω;
将开关接到c端与电阻箱连接,缓慢移动滑动变阻器的滑片,直至报警器报警即可.
所以答案是:(1)如上图;(2)R2;(3)650.0;c;报警器报警.
【考点精析】本题主要考查了欧姆定律及其应用的相关知识点,需要掌握欧姆定律的应用: ① 同一个电阻,阻值不变,与电流和电压无关 但加在这个电阻两端的电压增大时,通过的电流也增大.(R=U/I) ② 当电压不变时,电阻越大,则通过的电流就越小.(I=U/R) ③ 当电流一定时,电阻越大,则电阻两端的电压就越大.(U=IR)才能正确解答此题.