题目内容
在工业生产中,经常用热敏电阻来探测温度.如图甲所示的电路,将热敏电阻R0放置在热源内,其余部分都置于热源外,这样就可以通过电流表的示数来表示热源温度.已知电源电压是9V,定值电阻R的阻值是100Ω,热敏电阻是R0的阻值承受温度变化的关系如图15乙所示.求:
(1)当热源的温度升高时,热敏电阻的阻值______,电流表的示数______;(两空都选填“增大”、“减小”或“不变”)
(2)当热源的温度为30℃时,电流表的示数是多少?
(3)已知电流表的量程是0.03A,此电路能够测量的最高温度是多少?此时该电路在100s内电流做了多少功?
解:(1)由图乙可知,随着温度的升高,热敏电阻的阻值逐渐减小,定值电阻R和热敏电阻R0串联在电路中,随着温度的升高,热敏电阻R0逐渐减小,串联电路的总电阻逐渐减小;因为电源电压一定,总电阻减小,所以电路中的电流逐渐增大,故电流表示数增大.
(2)当t=30℃时,R0=400Ω;
电流表示数
;
(3)当I′=0.03A时,
由图乙可知当R0=200Ω时,最高温度t′=80℃.
电流在100s内所做的功W=UI′t=9V×0.03A×100s=27J.
故答案为:(1)减小;增大.
(2)0.018A.
(3)80℃;27J.
分析:(1)视图时首先要看清纵横坐标所代表的物理量及其单位,然后根据物理量的变化图线,分析电阻、电流的变化趋势.
(2)先从图乙中找出30℃时,热敏电阻的大小,再根据串联电路中电阻的特点和欧姆定律(I=
)计算电流的大小.
(3)已知电源电压和电流能够求出电路的总电阻,然后根据串联电阻的特点求出热敏电阻的阻值,观察图乙便可找出热敏电阻所对应的最高温度值.已知电压、电流和通电时间,依据电功公式W=UIt可计算电流做功的多少.
点评:本题是一道信息给予型的电流、电功计算题,能否从图象中找到有用的信息是本题的解题关键所在.
(2)当t=30℃时,R0=400Ω;
电流表示数
(3)当I′=0.03A时,
由图乙可知当R0=200Ω时,最高温度t′=80℃.
电流在100s内所做的功W=UI′t=9V×0.03A×100s=27J.
故答案为:(1)减小;增大.
(2)0.018A.
(3)80℃;27J.
分析:(1)视图时首先要看清纵横坐标所代表的物理量及其单位,然后根据物理量的变化图线,分析电阻、电流的变化趋势.
(2)先从图乙中找出30℃时,热敏电阻的大小,再根据串联电路中电阻的特点和欧姆定律(I=
(3)已知电源电压和电流能够求出电路的总电阻,然后根据串联电阻的特点求出热敏电阻的阻值,观察图乙便可找出热敏电阻所对应的最高温度值.已知电压、电流和通电时间,依据电功公式W=UIt可计算电流做功的多少.
点评:本题是一道信息给予型的电流、电功计算题,能否从图象中找到有用的信息是本题的解题关键所在.
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