Question

热敏电阻由半导体材料制成，其电阻随温度的升高而明显减小，如下表．

温度/℃	…	30	45	60	75	90	…
热敏电阻阻值/Ω	…	25	15	10	7	5	…

小明为了监测他家蔬菜大棚内的温度变化，用热敏电阻设计了一个如图1所示的电路，电源电压1.5V．为了能从电流表直接读出大棚内的气温，他将电流表的刻度盘改画成温度的刻度，这样改造后的电流表就成了气温表．
（1）当大棚内气温为45℃时，电流表达到满刻度，计算此电流表的最大量程．
（2）结合表格及电路，说明当大棚内的温度继续升高时，会出现什么问题？
（3）小明发现电路存在不妥之处后，又设计出了图2所示的电路，使气温表量程扩大到90℃，则此时R₂消耗的功率是多大？

Answer 1

分析：（1）根据表格中得出温度为45℃时，R₁的阻值，然后根据欧姆定律求出电流即可；
（2）根据欧姆定律可知，电阻过小时，电流会过大；
（3）根据表格中得出温度为90℃时，R₁的阻值，求出R₂的阻值，利用P₂=I²R₂即可求出R₂消耗的功率．

解答：解：（1）当温度为45℃时，R₁=15Ω，
I=

U

R

=

1.5V

15Ω

=0.1A；故电流表的最大量程为0.1A．
（2）温度越高，R₁越小，会造成电路中电流过大，烧坏电源；
（3）当温度为90℃时，R₁=5Ω，
∴当I=0.1A时，R=

U

I

=

1.5V

0.1A

=15Ω，
R₂=R-R₁=15Ω-5Ω=10Ω，
P₂=I²R₂=（0.1A）²×10Ω=0.1W．
答：（1）电流表的最大量程为0.1A；
（2）温度越高，R₁越小，会造成电路中电流过大，烧坏电源；
（3）此时R₂消耗的功率是0.1W．

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．