Question

【题目】实验室中有一个热敏电阻，其电阻值随温度变化的图象如图甲所示，为了准确测量出温度在32℃时热敏电阻R的阻值，小明找到一些实验器材（图乙），并设计了如图丙所示的电路，请根据要求完成下列问题。

（1）电压表的量程应选择_____；定值电阻应选择_____（填R1或R2）。

（2）填写下列实验步骤：

a断开开关S2，闭合S1，读出电压表示数为U1；

b_____，读出电压表示数为U2；

c待测电阻大小为Rx＝_____。（用U1、U2和R1或R2表示）

（3）若两节干电池串联的电压为2V，当环境温度在0～100℃变化时，热敏电阻消耗的最大功率是多少_____？（用分数表示结果）

Answer 1

【答案】0～3V R2 闭合开关S1、S2，读出电压表示数为U2 W。

【解析】

（1）因为是两节旧电池，电源电压不超过3V，故电压表选择0～3V的量程；

因为要准确测量出当温度在32℃时热敏电阻R的阻值，由曲线图可知，待测电阻大小在100Ω～200Ω之间，根据串联电路分压特点可知电阻越大分得的电压越大，当选取R1时，电源电压几乎全加在待测电阻两端，定值电阻阻值太小，不太起作用，故应该选择R2定值电阻；

（2）实验步骤为：a断开开关S2，闭合S1，读出电压表示数为U1；

b 闭合开关S1、S2，读出电压表示数为U2；

定值电阻两端的电压：UR=U2﹣U1，

电路的电流为：，

待测电阻为：；

（3）热敏电阻消耗的功率为：P=I2Rx=，

由此式可知，当热敏电阻为150Ω时，热敏电阻消耗的功率最大，最大功率为：P最大=。