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    18．如图甲所示是某热敏电阻R的阻值随温度变化的图象，小华同学用该热敏电阻R和电压表设计了一只测量范围为0～100℃的水温表．如图乙所示是这个水温表的原理图，图中的电压表的量程为0～3V，定值电阻R0的阻值为100Ω．要求当水温达到100℃时，电压表的示数达到最大值．

    （1）根据图象可知，该热敏电阻在100℃时的电阻值为100Ω．
    （2）电源电压为多少？
    （3）当水温达到100℃时，电源消耗的总功率是多少？
    （4）通过计算说明，改装的水温表刻度盘上的0℃应该与电压表刻度盘的什么位置对应？

    分析 （1）由R-t图象可知100℃时的电阻值．
    （2）由电路图可知，两电阻串联，电压表测R0两端的电压，根据题意可知当水温达到100℃时，电压表的示数为3V，根据欧姆定律求出电路中的电流，根据电阻的串联和欧姆定律求出电源的电压．
    （3）根据P=UI求出当水温达到100℃时电源消耗的总功率．
    （4）先由图象读出热敏电阻在水温在0℃时的阻值，根据电阻的串联和欧姆定律求出电路中的电流，再根据欧姆定律求出电压表的示数．

    解答 解：（1）由图可知，当温度100℃时电阻为100Ω；
    （2）由电路图可知，两电阻串联，电压表测R0两端的电压，
    由题意可知，水温100℃时，电压表的示数为3V，
    因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，
    所以，电路中的电流：
    I=$\frac{{U}_{0}}{{R}_{0}}$=$\frac{3V}{100Ω}$=0.03A，
    因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，
    所以，电源的电压：
    U=I（R+R0）=0.03A×（100Ω+100Ω）=6V；
    （3）消耗的总功率：
    P=UI=6V×0.03A=0.18W；
    （4）水温在0℃时，由图象可知R′=400Ω，
    则电路中的电流：
    I′=$\frac{U}{{R}^{′}+{R}_{0}}$=$\frac{6V}{400Ω+100Ω}$=0.012A，
    电压表的示数：
    U0′=I′R0=0.012A×100Ω=1.2V．
    答：（1）100；
    （2）电源电压为6V；
    （3）当水温达到100℃时，电源消耗的总功率是0.18W；
    （4）水温表刻度盘上的0℃应该与电压表刻度盘的1.2V对应．

    点评 本题考查了串联电路特点和欧姆定律的应用，侧重考查了学生的读图能力，关键是能从图象中读出当温度在100℃时和0℃时热敏电阻的阻值．

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