Question

16．小金學(xué)習(xí)了“熱敏電阻的阻值會隨溫度的升高而減小”的性質(zhì)后，設(shè)計(jì)了判斷水溫變化的裝置．其工作原理如圖所示，電源、熱敏電阻、電磁鐵、定值電阻R₀由導(dǎo)線連接成一個(gè)串聯(lián)電路，在線圈的上方固定一個(gè)彈簧測力計(jì)，其下端掛一鐵塊．實(shí)驗(yàn)時(shí)把熱敏電阻放入盛水的燒杯中，水溫的變化會引起彈簧測力計(jì)示數(shù)發(fā)生變化．如圖所示為某次實(shí)驗(yàn)時(shí)彈簧測力計(jì)讀數(shù)隨時(shí)間變化圖象．下列說法不正確的是（　　）

• A． 電磁鐵的上端是N極
• B． t₁到t₂時(shí)間內(nèi)水溫升高
• C． t₃到t₄時(shí)間內(nèi)電壓表示數(shù)變大
• D． t₂到t₃時(shí)間內(nèi)鐵塊處于平衡狀態(tài)

Answer 1

分析 （1）由安培定則確定電磁鐵的極性；
（2）由電路圖可知，定值電阻與熱敏電阻串聯(lián)，根據(jù)熱敏電阻的阻值會隨溫度的升高而減小判斷水溫升高時(shí)熱敏電阻阻值的變化，根據(jù)歐姆定律可知電路中電流的變化，然后可知電壓的變化．

解答 解：A、由安培定則可知，右手握住螺線管，四指指向電流的方向，則大拇指指向上端，即電磁鐵的上端是N極，故A正確；
B、由電路圖可知，定值電阻與熱敏電阻串聯(lián)，
因熱敏電阻的阻值會隨溫度的升高而減小，
所以，當(dāng)水溫升高時(shí)，熱敏電阻的溫度升高，其阻值減小，電路中的總電阻減小，
由I=$\frac{U}{R}$可得，電路中的電流變大，
因線圈中的電流越大、磁性越強(qiáng)，
所以，鐵塊受到磁力增大，彈簧秤的示數(shù)增大，因此t₁到t₂時(shí)間內(nèi)水溫升高，故B正確；
C、由電路圖可知，定值電阻與熱敏電阻串聯(lián)，因熱敏電阻的阻值會隨溫度的升高而減小，
由右圖圖象可知，t₃到t₄時(shí)間彈簧測力計(jì)示數(shù)不變，說明電路中的電流不變，則熱敏電阻兩端電壓沒有改變，根據(jù)串聯(lián)電路的電壓特點(diǎn)可知，電壓表示數(shù)不變，故C錯誤；
D、t₂到t₃時(shí)間內(nèi)水溫沒有變化，因此彈簧測力計(jì)示數(shù)沒有發(fā)生變化，則鐵塊處于平衡狀態(tài)，故D正確．
故選C．

點(diǎn)評 本題考查了電路的動態(tài)分析，涉及到熱敏電阻的特性和歐姆定律、通電螺線管磁性的影響因素的應(yīng)用等，結(jié)合選項(xiàng)直接判斷水溫變化時(shí)熱敏電阻阻值的變化有利于簡化解答．