题目内容
15．小王同学设计了图甲所示的简单水温表电路．图中电源两端的电压为6V保持不变，R0是阻值为5Ω的定值电阻，R为铭牌上标有“10Ω 1A”的滑动变阻器，R1是热敏电阻，其阻值随温度变化的图象如图乙所示，电流表采用“0-0.3A”的量程，求：（1）如果滑动变阻器接入电路中的电阻为零，那么该电路最大能测量的温度；
（2）为了能测量0-100℃的水温．且当水温达到100℃时．要求电流表的示数达到最大值，则滑动变阻器接入电路中的电阻应调为多少？
（3）在（2）的条件下，0℃应该与电流表刻度盘的多少A位置对应？
分析 （1）如果滑动变阻器接入电路中的电阻为零，当电流表的示数最大时，电路中的总电阻最小，热敏电阻的阻值最小，测量的温度最高，根据欧姆定律求出电路中的总电阻，利用电阻的串联求出热敏电阻的阻值，根据图象得出该电路最大能测量的温度；
（2）根据图象得出水温达到100℃时热敏电阻的阻值，此时电源的电压和电流表的最大示数不变，电路的总电阻不变，根据电阻的串联求出滑动变阻器接入电路中的电阻；
（3）根据图象读出0℃时热敏电阻的阻值，根据电阻的串联和欧姆定律求出电路中的电流，即为0℃与电流表刻度盘对应的位置．
解答 解：
（1）如果滑动变阻器接入电路中的电阻为零，当电流表示数最大为I=0.3A时，电路测量的温度最高，
由I=$\frac{U}{R}$可得，此时电路中的总电阻：
R总=$\frac{U}{I}$=$\frac{6V}{0.3A}$=20Ω，
因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，
所以，热敏电阻的阻值：
R1=R总-R0=20Ω-5Ω=15Ω，
由图象知，此时对应的温度为60℃，
即滑动变阻器接入电路中的电阻为零，那么该电路最大能测量的温度是60℃；
（2）由图象知，当温度为100℃时，热敏电阻的阻值为R1′=10Ω，
因电源的电压不变，电流表的最大示数不变，
所以，测量温度最高时电路的总电阻R总=20Ω不变，
则滑动变阻器接入电路中的电阻应调为：
R滑=R总-R1′-R0=20Ω-10Ω-5Ω=5Ω；
（3）由图可知，当温度为0℃时，热敏电阻的阻值为R1″=50Ω，
在（2）的条件下，即滑动变阻器接入电路中的电阻为5Ω不变，
此时串联电路的总电阻：
R总=R1″+R0+R滑=50Ω+5Ω+5Ω=60Ω，
此时电路中的电流：
I′=$\frac{U}{{R}_{总}′}$=$\frac{6V}{60Ω}$=0.1A，即0℃应该与电流表刻度盘的0.1A位置相对应．
答：（1）如果滑动变阻器接入电路中的电阻为零，那么该电路最大能测量的温度为60℃；
（2）滑动变阻器接入电路中的电阻应调为5Ω；
（3）在（2）的条件下，0℃应该与电流表刻度盘的0.1A位置对应．
点评 本题考查了串联电路的特点和欧姆定律的应用，从图象中获取有用的信息是关键．
名校课堂系列答案
| A． | 灯L1与灯L2是串联，且灯L1被短路 | B． | 电压表可测出灯L1两端的电压 | ||
| C． | 电流表A1测的是灯L1和L2的总电流 | D． | 电流表A2测的是灯L2的电流 |
某科技实验小组的同学链接实验装置如图所示．闭合开关，先将导体a水平向右移动，导体b也随之向右运动起来．装置左侧的原理是电磁感应现象，可制成发电机；导体b向右运动起来时的能量转化情况是：电能转化为机械能．| A． | 吸盘式挂衣钩能够“粘”在墙上--由于大气压的作用 | |
| B． | 光滑铅块挤压在一起就能“粘”住--因为分子间没有斥力 | |
| C． | 刚从冷冻室拿出的冰棒会“粘”住舌头--因为液体瞬间凝固 | |
| D． | 穿在身上的化纤衣服易“粘”毛绒--因为衣服带静电 |
| A． | 压力是由于物体重力引起的 | |
| B． | 10Pa的意思是1m2的面积上受到的压力是10N | |
| C． | 压强就是压力的大小 | |
| D． | 压力的方向总是竖直向下的 |
如图所示，在探究“水的沸腾”实验中：| 时间/min | … | 8 | 9 | 10 | 11 | 12 | 13 | 14 | … |
| 温度/℃ | … | 96 | 97 | 98 | 98 | 95 | 98 | 98 | … |
（2）除了图中所示的器材，还需要一个重要的测量仪器是秒表；
（3）若操作正确无误，根据图可知此时烧杯中水的实际温度是98℃；
（4）上表是本实验过程中不同时刻的温度记录，小明由于粗心大意记错了一个实验数据，你认为错误的数据是95℃，你这样判断的理论依据是水沸腾时，吸热但温度不变．
（5）甲组同学撤去酒精灯后，发现水未立即停止沸腾，试分析其原因石棉网有余温．（合理即可）．
