随着社会的发展和科技的进步.电路元件在各行得到广泛的应用.其中热敏电阻就是其中之一．热敏电阻的阻值会随温度的改变而改变．图甲是用热敏电阻测量环境温度的电路.电路中电流表的量程为0-0.02A.滑动变阻器R的铭牌上标有“150Ω 0.3A 字样．Rt为热敏电阻.其阻值随环境温度变化关系如图乙所示.电源电压保持不变．请完成下列小题:(1)将此电路放� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

题目内容

6．随着社会的发展和科技的进步，电路元件在各行得到广泛的应用，其中热敏电阻就是其中之一．热敏电阻的阻值会随温度的改变而改变．图甲是用热敏电阻测量环境温度的电路，电路中电流表的量程为0～0.02A，滑动变阻器R的铭牌上标有“150Ω 0.3A”字样．R_t为热敏电阻，其阻值随环境温度变化关系如图乙所示，电源电压保持不变．请完成下列小题：

（1）将此电路放入温度为20℃的环境中，闭合开关S，调节滑片P，使滑动变阻器接入电路的电阻R=100Ω，此时电流表的读数为0.01A，求电源电压；
（2）若环境温度为40℃时，要保证整个电路元件的安全，求滑动变阻器的变化范围；
（3）此电路能测量的最高环境温度为多少？

分析（1）分析清楚电路结构，由图示图象求出热敏电阻阻值，然后由欧姆定律求出电源电压．
（2）由图示图象求出热敏电阻阻值，然后应用串联电路特点与欧姆定律求出滑动变阻器的阻值，最后确定其阻值范围．
（3）小量程电流表A允许通过的电流最大时，电路中的电阻最小，随着温度的升高热敏电阻R_t逐渐减小，当滑动变阻器达到最大阻值时，热敏电阻达到最小阻值，此时热敏电阻正常工作的环境温度达到最高值．

解答解：（1）由图示电路图可知，滑动变阻器与热敏电阻串联，电流表测电路电流，
由图乙所示图象可知，温度为20℃时，热敏电阻阻值为400Ω，
由I=$\frac{U}{R}$可知，电源电压：U=I（R_t+R）=0.01A×（400Ω+100Ω）=5V；
（2）由图乙所示图象可知，温度为40℃时，热敏电阻阻值为200Ω，
电路最大电流为0.02A，由I=$\frac{U}{R}$可知，电路最小电阻：R_最小=$\frac{U}{{I}_{max}}$=$\frac{5V}{0.02A}$=250Ω，
滑动变阻器的最小阻值：R_滑最小=R_最小-R_t=250Ω-200Ω=50Ω，
滑动变阻器的取值范围：50Ω～150Ω；
（3）热敏电阻阻值越小，环境温度最高，
电路电流最大为0.02A时，由I=$\frac{U}{R}$可知，
R_总=R_t小+R_滑最大=$\frac{U}{{I}_{max}}$=$\frac{5V}{0.02A}$=250Ω，
R_t小=R_总-R_滑最大=250Ω-150Ω=100Ω，
由图乙可知其工作的最高环境温度50℃．
答：（1）将此电路放入温度为20℃的环境中，闭合开关S，调节滑片P，使滑动变阻器接入电路的电阻R=100Ω，此时电流表的读数为0.01A，电源电压为5V；
（2）若环境温度为40℃时，要保证整个电路元件的安全，滑动变阻器的变化范围是50Ω～150Ω；
（3）此电路能测量的最高环境温度为50℃．

点评本题是一道关于图象分析和利用欧姆定律进行计算的综合题，能否根据图象分析热敏电阻的变化趋势和正确判断变阻器所处状态跟正常工作的最高环境温度之间的关系是本题的解题关键所在．

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	A．	电流表的示数变小，电压表的示数变小
	B．	电流表的示数变小，电压表的示数变大
	C．	电流表的示数不变，电压表的示数变小
	D．	电流表的示数不变，电压表的示数变大

14．