【題目】如圖a是一個用電壓表的示數(shù)反映溫度變化的電路原理圖,其中電源電壓U=4.5V且保持不變,電壓表量程為03VR0300Ω的定值電阻,R1是熱敏電阻,其電阻隨環(huán)境溫度變化的關(guān)系如圖b所示.若閉合開關(guān)S( )

A. 環(huán)境溫度為40℃時,熱敏電阻阻值是150Ω

B. 電壓表V示數(shù)越小,環(huán)境溫度越高

C. 電壓表的最小示數(shù)是1.5V

D. 此電路允許的最高環(huán)境溫度為60℃

【答案】D

【解析】試題分析:(1)由圖b可知環(huán)境溫度為40℃時熱敏電阻的阻值;

2)根據(jù)歐姆定律可知電壓表示數(shù)越小時電路中電流的變化,再根據(jù)歐姆定律可知電路中總電阻的變化,利用串聯(lián)電路的電阻特點可知熱敏電阻的變化,根據(jù)圖象可知環(huán)境溫度的變化;

3)由圖象可知溫度為0℃時熱敏電阻的阻值最大,此時電壓表的示數(shù)最小,根據(jù)電阻的串聯(lián)和歐姆定律求出電路中的電流,再根據(jù)歐姆定律求出電壓表的最小示數(shù);

4)當電壓表的示數(shù)最大時電路允許測量的溫度最高,根據(jù)歐姆定律求出電路中的總電阻,利用電阻的串聯(lián)求出熱敏電阻的阻值,由圖象讀出環(huán)境的最高溫度.

解:(1)由圖b可知,環(huán)境溫度為40℃時,熱敏電阻阻值是200Ω,故A錯誤;

2)因串聯(lián)電路中各處的電流相等,

所以,由I=可知,當電壓表V示數(shù)越小時,電路中的電流越小,

R=可知,電路中的總電阻越大,

因串聯(lián)電路中總電阻等于各分電阻之和,

所以,熱敏電阻的阻值越大,

由圖乙可知,環(huán)境的溫度越低,故B錯誤;

3)由圖象可知溫度為0℃時,熱敏電阻的阻值最大R1=300Ω,此時電壓表的示數(shù)最小,

此時電路中的電流:

I===0.0075A,

電壓表的最小示數(shù):

U0=IR0=0.0075A×300Ω=2.25V,故C錯誤;

4)當電壓表的示數(shù)U0=3V時,電路允許測量的溫度最高,

此時電路中的電流:

I===0.01A

電路中的總電阻:

R===450Ω,

熱敏電阻的阻值:

R1="R" R0="450Ω" 300Ω=150Ω,

由圖象可知,此電路允許的最高環(huán)境溫度為60℃,故D正確.

故選D

練習冊系列答案
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