Question

16．热敏电阻的阻值随温度的改变而改变，且对温度很敏感，热敏电阻的阻值在特定温度时会发生急剧变化，它在笔记本电脑、自动控制系统等方面有多种用途．如甲电路图，电源电压是9V．当闭合开关S，电压表示数如乙图所示，热敏电阻的电流随电压变化的I～U关系如丙图所示．求
（1）热敏电阻R₂两端的电压．
（2）电阻R₁的值．（只保留一位小数）
（3）电阻R₁上消耗的功率．

Answer 1

分析 由电路图可知，由R₁和R₂是串联，电压表测R₁的电压．
（1）根据电压表的量程和分度值读出电压表的示数，利用串联电路的电流特点求出热敏电阻R₂两端的电压；
（2）根据图丙读出电路中的电流，利用欧姆定律求出电阻R₁的值；
（3）根据P=UI求出电阻R₁上消耗的功率．

解答 解：由电路图可知，R₁和R₂是串联，电压表测R₁的电压．
（1）由图乙可知，电压表的量程为0～15V，分度值为0.5V，R₁两端的电压U₁=4V，
因串联电路中总电压等于各分电压之和，
所以，R₂两端的电压：
U₂=U-U₁=9V-4V=5V；
（2）因串联电路中各处的电流相等，
所以，由图丙可知，热敏电阻两端的电压为5V时，电路中的电流I=30mA=0.03A，
由I=$\frac{U}{R}$可得，电阻R₁的值：
R₁=$\frac{{U}_{1}}{{I}_{1}}$=$\frac{4V}{0.03A}$=$\frac{400}{3}$Ω≈133.3?；
（3）电阻R₁上消耗的功率：
P₁=U₁I₁=4V×0.03A=0.12W．
答：（1）热敏电阻R₂两端的电压为5V；
（2）电阻R₁的值为133.3Ω；
（3）电阻R₁上消耗的功率为0.12W．

点评 本题考查了串联电路的也得和欧姆定律、电功率公式的应用，根据图象读出电压对应的电流是解题的关键．