Question

【题目】如图a是一个用电压表的示数反映温度变化的电路原理图，其中电源电压U=4.5V且保持不变，电压表量程为0～3V，R0是300Ω的定值电阻，R1是热敏电阻，其电阻随环境温度变化的关系如图b所示．若闭合开关S

A. 电压表的最小示数是1.5V

B. 环境温度为40℃时，热敏电阻阻值是150Ω

C. 电压表V示数越小，环境温度越高

D. 此电路允许的最高环境温度为60℃

Answer 1

【答案】D

【解析】由a图可知，R0、R1串联，电压表测R0两端电压，

A．由图象可知，温度每升高20℃，R1的阻值减小50Ω，所以温度为0℃时，热敏电阻的阻值最大R1大=300Ω，由串联电路的分压原理可知，此时电压表的示数最小，

此时电路中的电流：

电压表的最小示数：U0最小=I最小R0=0.0075A×300Ω=2.25V，故A错误；

B．由图b可知，环境温度为40℃时，热敏电阻阻值是200Ω，故B错误；

C．因串联电路中各处的电流相等，

由I=U/R可知，当电压表V示数越小时，电路中的电流越小，

由R=U/I可知，电路中的总电阻越大，

因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，

所以，热敏电阻的阻值越大，由图乙可知，环境的温度越低，故C错误；

D．当电压表的示数最大，即U0=3V时，电路允许测量的温度最高，

此时电路中的电流：

电路中的总电阻：

热敏电阻连入的阻值：

R1=R﹣R0=450Ω﹣300Ω=150Ω，

由图象可知，此电路允许的最高环境温度为60℃，故D正确。

故选D。

此题考查力变化的电路，欧姆定律计算，属于有些难度的题目。