Question

7．小江同學(xué)設(shè)計(jì)了圖甲所示的簡單水溫表電路．圖中電源兩端的電壓為6V保持不變，R₀是阻值為5Ω的定值電阻，R為銘牌上標(biāo)有“10Ω 1A”的滑動(dòng)變阻器，R_t是熱敏電阻，其阻值隨溫度變化的圖象如圖乙所示．電流表采用“0～0.3A”的量程．

為了能測(cè)量0～100℃的水溫，且當(dāng)水溫達(dá)到100℃時(shí)，要求電流表的示數(shù)達(dá)到最大值，則滑動(dòng)變阻器接入電路中的電阻應(yīng)調(diào)為5Ω，0℃應(yīng)該與電流表刻度盤的0.1A位置對(duì)應(yīng)．

Answer 1

分析 由電路圖可知，R_t、R₀、R串聯(lián)，電流表測(cè)電路中的電流．
（1）根據(jù)圖乙可知水溫為100℃時(shí)R_t的阻值，此時(shí)電流表的示數(shù)最大，根據(jù)歐姆定律求出電路中的總電阻，根據(jù)電阻的串聯(lián)求出滑動(dòng)變阻器接入電路中的電阻；
（2）根據(jù)圖象可知水溫為0℃時(shí)R_t的阻值，根據(jù)電阻的串聯(lián)和歐姆定律求出電路中的電流，即可得出0℃應(yīng)該與電流表刻度盤對(duì)應(yīng)的位置．

解答 解：由電路圖可知，R_t、R₀、R串聯(lián)，電流表測(cè)電路中的電流．
（1）由圖乙可知，水溫為100℃時(shí)，R_t=10Ω，此時(shí)電流表的示數(shù)I=0.3A，
電路中的總電阻：
R_總=$\frac{U}{I}$=$\frac{6V}{0.3A}$=20Ω，
因串聯(lián)電路中總電阻等于各分電阻之和，
所以，滑動(dòng)變阻器接入電路中的電阻：
R=R_總-R₀-R_t=20Ω-5Ω-10Ω=5Ω；
（2）由圖象可知，水溫為0℃時(shí)，R_t′=50Ω，
此時(shí)電路中的電流：
I′=$\frac{U}{{R}_{t}′+{R}_{0}+R}$=$\frac{6V}{50Ω+5Ω+5Ω}$=0.1A，
即0℃應(yīng)該與電流表刻度盤的0.1A位置相對(duì)應(yīng)．
故答案為：5；0.1．

點(diǎn)評(píng) 本題考查了串聯(lián)電路的特點(diǎn)和歐姆定律的應(yīng)用，關(guān)鍵是根據(jù)圖象讀出水溫對(duì)應(yīng)熱敏電阻的阻值．