Question

12．热敏电阻的阻值会随环境温度的改变而改变，图甲中R为热敏电阻，其阻值随环境温度变化关系如图乙所示，已知电源电压U=6V且保持不变，R₂=100Ω，当电流表示数为0.01A时，求：

（1）R两端的电压；
（2）10min内热敏电阻R消耗的电能；
（3）此时的环境温度．

Answer 1

分析 （1）由欧姆定律求出R₂两端电压，再根据串联电路电压规律求出R两端的电压．
（2）根据W=UIt求出10min内热敏电阻R消耗的电能；
（3）根据欧姆定律的应用求出热敏电阻的阻值，然后根据图象读出对应的温度，即此时的环境温度．

解答 解：（1）由I=$\frac{U}{R}$可得，R₂两端电压：
U₂=IR₂=0.01A×100Ω=1V；
由串联电路电压规律可知，R两端电压：
U_R=U-U₀=6V-1V=5V；
（2）10min内热敏电阻R消耗的电能：
W=UIt5V×0.01A×600s=30J；
（3）由I=$\frac{U}{R}$可得，热敏电阻的阻值：
R=$\frac{{U}_{R}}{I}$=$\frac{5V}{0.01A}$=500Ω；
由图象乙可得，此时的环境温度为10℃．
答：（1）R两端的电压为5V；
（2）10min内热敏电阻R消耗的电能为30J；
（3）此时的环境温度为10℃．

点评 本题考查了串联电路的特点和欧姆定律的灵活运用，根据图象读出电阻和温度对应的值是解题的关键．