Question

【題目】實驗室中有一個熱敏電阻，其電阻值隨溫度變化的圖象如圖甲所示，為了準確測量出溫度在32℃時熱敏電阻R的阻值，小明找到一些實驗器材（圖乙），并設計了如圖丙所示的電路，請根據要求完成下列問題。

（1）電壓表的量程應選擇_____；定值電阻應選擇_____（填R1或R2）。

（2）填寫下列實驗步驟：

a斷開開關S2，閉合S1，讀出電壓表示數為U1；

b_____，讀出電壓表示數為U2；

c待測電阻大小為Rx＝_____。（用U1、U2和R1或R2表示）

（3）若兩節干電池串聯的電壓為2V，當環境溫度在0～100℃變化時，熱敏電阻消耗的最大功率是多少_____？（用分數表示結果）

Answer 1

【答案】0～3V R2 閉合開關S1、S2，讀出電壓表示數為U2 W。

【解析】

（1）因為是兩節舊電池，電源電壓不超過3V，故電壓表選擇0～3V的量程；

因為要準確測量出當溫度在32℃時熱敏電阻R的阻值，由曲線圖可知，待測電阻大小在100Ω～200Ω之間，根據串聯電路分壓特點可知電阻越大分得的電壓越大，當選取R1時，電源電壓幾乎全加在待測電阻兩端，定值電阻阻值太小，不太起作用，故應該選擇R2定值電阻；

（2）實驗步驟為：a斷開開關S2，閉合S1，讀出電壓表示數為U1；

b 閉合開關S1、S2，讀出電壓表示數為U2；

定值電阻兩端的電壓：UR=U2﹣U1，

電路的電流為：，

待測電阻為：；

（3）熱敏電阻消耗的功率為：P=I2Rx=，

由此式可知，當熱敏電阻為150Ω時，熱敏電阻消耗的功率最大，最大功率為：P最大=。