Question

【題目】如圖甲是一個(gè)用電壓表的示數(shù)反映溫度變化的電路圖，其中電源電壓 U=4.5 V，電壓表量程為 0～3 V，R0是阻值為 200 Ω的定值電阻，R1 是熱敏電阻，其阻值隨環(huán)境溫度變化的關(guān)系如圖乙所示。閉合開(kāi)關(guān) S，下列說(shuō)法正確的是（ ）

A.環(huán)境溫度越高，電壓表的示數(shù)越小

B.電壓表示數(shù)的變化范圍 0~3V

C.此電路允許的最高環(huán)境溫度為 80℃

D.環(huán)境溫度越高，R1 消耗的電功率越大

Answer 1

【答案】C

【解析】

由電路圖可知，R1與R0串聯(lián)，電壓表測(cè)R0兩端的電壓；

A．由圖乙可知，環(huán)境溫度越高時(shí)，熱敏電阻R1的阻值越小，電路中的總電阻越小，由可知，電路中的電流越大，由可知，R0兩端的電壓越大，即電壓表的示數(shù)越大，故A錯(cuò)誤；

B．由圖乙可知，R1與t的關(guān)系為一次函數(shù)，設(shè)

把R1=250Ω、t=20℃和R1=200Ω、t=40℃代入可得

，

解得k=-2.5Ω/℃，b=300Ω，即

當(dāng)t=0℃時(shí)，熱敏電阻的阻值R1=300℃，因串聯(lián)電路中總電阻等于各分電阻之和，所以，電路中的電流

此時(shí)電壓表的示數(shù)

所以，電壓表示數(shù)的變化范圍為1.8V～3V，故B錯(cuò)誤；

C．當(dāng)電壓表的示數(shù)時(shí)，熱敏電阻的阻值最小，測(cè)量的環(huán)境溫度最高，因串聯(lián)電路中各處的電流相等，所以，此時(shí)電路中的電流

因串聯(lián)電路中總電壓等于各分電壓之和，所以，此時(shí)熱敏電阻兩端的電壓

則此時(shí)熱敏電阻的阻值

由圖像可知，此電路允許的最高環(huán)境溫度為80℃，故C正確；

D．熱敏電阻的阻值為R1時(shí)，電路中的電流

R1消耗的電功率

當(dāng)R1=R0=200Ω時(shí)，熱敏電阻消耗的電功率最大，因環(huán)境溫度升高時(shí)，熱敏電阻的阻值從300Ω減小到100Ω，所以，R1消耗的電功率先增大后減小，故D錯(cuò)誤。

故選C。