Question

【題目】甲圖為某同學(xué)設(shè)計(jì)的一電子溫度計(jì)的電路原理圖．電源電壓恒為6V，電壓表量程為0～3V，R0是定值電阻，Rt是熱敏電阻，其阻值隨溫度變化的圖象如圖乙所示．將熱敏電阻放入標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下的冰水混合物中時(shí)，電壓表示數(shù)為2V．

（1）電阻R0的阻值為多大？
（2）在電路正常工作時(shí)，此電子溫度計(jì)能測(cè)量的最高溫度為多少？
（3）在不改變電表的條件下，要增大電子溫度計(jì)的測(cè)溫范圍，應(yīng)如何調(diào)整？（寫出兩條）

Answer 1

【答案】
（1）解：標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下冰水混合物的溫度為0℃，由圖乙可知，Rt=60Ω，

因串聯(lián)電路中總電壓等于各分電壓之和，

所以，Rt兩端的電壓：

Ut=U﹣U0=6V﹣2V=4V，

因串聯(lián)電路中各處的電流相等，

所以，電路中的電流：

I= = ，即 = ，

解得：R0=30Ω；

（2）解：當(dāng)電壓表的示數(shù)U0′=3V時(shí)，此電子溫度計(jì)能測(cè)量的溫度最高，

此時(shí)電路中的電流：

I′= = =0.1A，

電路中的總電阻：

R= = =60Ω，

因串聯(lián)電路中總電阻等于各分電阻之和，

所以，此時(shí)熱敏電阻的阻值：

Rt′=R﹣R0=60Ω﹣30Ω=30Ω，

由圖乙可知，此電子溫度計(jì)能測(cè)量的最高溫度為30℃；

（3）解：由圖乙可知，溫度越高，熱敏電阻阻值越小，分得的電壓越小，電壓表的示數(shù)越大，

要增大電子溫度計(jì)的測(cè)溫范圍，而不改變電表的條件，可以適當(dāng)減小定值電阻阻值，或減小電源電壓，或在電路中再串聯(lián)一個(gè)分壓電阻．

【解析】（1）標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下冰水混合物的溫度為0℃，由圖乙可知Rt的阻值，根據(jù)串聯(lián)電路的電壓特點(diǎn)求出Rt兩端的電壓，根據(jù)串聯(lián)電路的電流特點(diǎn)和歐姆定律得出等式即可求出電阻R0的阻值；（2）由圖乙可知，溫度越高，熱敏電阻阻值越小，分得的電壓越小，電壓表的示數(shù)越大，當(dāng)電壓表的示數(shù)最大時(shí)所測(cè)的溫度最高，根據(jù)串聯(lián)電路的電流特點(diǎn)和歐姆定律求出電路中的電流，再根據(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，由圖乙得出所測(cè)的最高溫度；（3）由圖乙可知，溫度越高，熱敏電阻阻值越小，分得的電壓越小，電壓表的示數(shù)越大，據(jù)此得出不改變電表的條件下增大電子溫度計(jì)的測(cè)溫范圍的方法．
【考點(diǎn)精析】認(rèn)真審題，首先需要了解歐姆定律及其應(yīng)用(歐姆定律的應(yīng)用： ① 同一個(gè)電阻，阻值不變，與電流和電壓無關(guān) 但加在這個(gè)電阻兩端的電壓增大時(shí)，通過的電流也增大．（R=U/I） ② 當(dāng)電壓不變時(shí)，電阻越大，則通過的電流就越小．（I=U/R） ③ 當(dāng)電流一定時(shí)，電阻越大，則電阻兩端的電壓就越大．（U=IR）)．