Question

12．熱敏電阻的阻值會隨環(huán)境溫度的改變而改變，圖甲中R為熱敏電阻，其阻值隨環(huán)境溫度變化關系如圖乙所示，已知電源電壓U=6V且保持不變，R₂=100Ω，當電流表示數為0.01A時，求：

（1）R兩端的電壓；
（2）10min內熱敏電阻R消耗的電能；
（3）此時的環(huán)境溫度．

Answer 1

分析 （1）由歐姆定律求出R₂兩端電壓，再根據串聯(lián)電路電壓規(guī)律求出R兩端的電壓．
（2）根據W=UIt求出10min內熱敏電阻R消耗的電能；
（3）根據歐姆定律的應用求出熱敏電阻的阻值，然后根據圖象讀出對應的溫度，即此時的環(huán)境溫度．

解答 解：（1）由I=$\frac{U}{R}$可得，R₂兩端電壓：
U₂=IR₂=0.01A×100Ω=1V；
由串聯(lián)電路電壓規(guī)律可知，R兩端電壓：
U_R=U-U₀=6V-1V=5V；
（2）10min內熱敏電阻R消耗的電能：
W=UIt5V×0.01A×600s=30J；
（3）由I=$\frac{U}{R}$可得，熱敏電阻的阻值：
R=$\frac{{U}_{R}}{I}$=$\frac{5V}{0.01A}$=500Ω；
由圖象乙可得，此時的環(huán)境溫度為10℃．
答：（1）R兩端的電壓為5V；
（2）10min內熱敏電阻R消耗的電能為30J；
（3）此時的環(huán)境溫度為10℃．

點評 本題考查了串聯(lián)電路的特點和歐姆定律的靈活運用，根據圖象讀出電阻和溫度對應的值是解題的關鍵．