Question

【题目】小明设计了一个用电压表的示数变化反映环境温度变化的电路。其电路原理图如图（a）所示。其中，电源电压U=4V（恒定不变）。电压表的量程为0～3V，R0是定值电阻，R0=30Ω，R1是热敏电阻，其电阻随环境温度变化的关系如图（b）所示。闭合开关S后。求：

（1）根据图像可知，当环境温度升高时，热敏电阻R1的值________，电压表示数________（选填“变大”、“变小”或“不变”）。

（2）当环境温度为40℃时，热敏电阻R1的阻值是________Ω

（3）电压表两端电压不能超过其最大测量值，则此电路所允许的最高环境温度是多少？

Answer 1

【答案】（1）变小，变大（2）20Ω（3）80℃

【解析】

试题分析：（1）由a图可知，两电阻为串联关系，电压表测定值电阻两端的电压；由b图可知，当环境温度升高时，热敏电阻R1的值变小，两端的电压减小，所以定值电阻两端的电压增大，电压表示数变大；（2）由b图可知，当环境温度为40℃时，热敏电阻R1的阻值是20Ω；（3）当电压表为最大测量值3V时，电流I=U0/ R0=3V/30Ω=0.1A, 由于两个电阻是串联，因此R1两端电压U1=U- U0=4V-3V=1V,此时的电阻R1= U1/I=1V/0.1A=10Ω, 根据表格可知对应的温度是80℃。