Question

2．某興趣小組為了研究火情監(jiān)視裝置，將熱敏電阻R₁（其阻值隨溫度的升高而減�。�、警示燈L以及電壓表和電流表組成如圖所示電路，熱敏電阻和警示燈為串聯(lián)．閉合開關(guān)S后，當(dāng)火情發(fā)生時，電流表的示數(shù)變大（填“變大”或“變小”），警示燈的亮度變亮（填“變亮”或“變暗”）．若電源電壓為6V不變，警示燈上標(biāo)有“2.5V 0.75W”字樣，則當(dāng)熱敏電阻R₁的阻值為16.7Ω時，電壓表讀數(shù)是2V．（設(shè)電源電壓及燈絲電阻不變）

Answer 1

分析 （1）串聯(lián)：各電路元件逐個順次連接的電路；并聯(lián)：各元件并列連接的電路；
（2）根據(jù)題意可知，當(dāng)火情發(fā)生時熱敏電阻的變化，根據(jù)歐姆定律可知電路中電流的變化，根據(jù)P=I²R可知燈泡實(shí)際功率的變化，根據(jù)燈泡的亮暗取決于實(shí)際功率的大小可知燈泡亮暗的變化；
（3）根據(jù)串聯(lián)電路特點(diǎn)、歐姆定律和電功率公式計(jì)算．

解答 解：
（1）由圖可知，熱敏電阻R₁、警示燈L串聯(lián)，電壓表測燈泡兩端電壓，電流表測電路中電流；
（2）由題知，熱敏電阻R₁阻值隨溫度的升高而減�。�
當(dāng)火情發(fā)生時，熱敏電阻的阻值減小，電路的總電阻減小，電源電壓不變，
根據(jù)I=$\frac{U}{R}$可知，電路中的電流變大，即：電流表的示數(shù)變大；
根據(jù)P=I²R可知，燈泡實(shí)際功率變大，燈泡變亮；
（3）由P=$\frac{{U}^{2}}{R}$可得燈L的電阻：
R_L=$\frac{{{U}_{額}}^{2}}{{P}_{額}}$=$\frac{（2.5V）^{2}}{0.75W}$=$\frac{25}{3}$Ω，
由I=$\frac{U}{R}$可得，當(dāng)電壓表讀數(shù)是2V時，電路中電流：
I=I₁=I_L′=$\frac{{U}_{L}}{{R}_{L}}$=$\frac{2V}{\frac{25}{3}Ω}$=$\frac{6}{26}$A，
此時R₁兩端電壓：U₁=U-U_L′=6V-2V=4V，
所以，熱敏電阻R₁的阻值：
R₁=$\frac{{U}_{1}}{{I}_{1}}$=$\frac{4V}{\frac{6}{25}A}$≈16.7Ω
故答案為：串；變大；變亮；16.7．

點(diǎn)評 本題考查了串聯(lián)電路的特點(diǎn)和歐姆定律、電功率公式的應(yīng)用，關(guān)鍵是會根據(jù)題意判斷發(fā)生火情時熱敏電阻阻值的變化．