Question

14．如圖所示是小剛同學(xué)為學(xué)校辦公樓中央空調(diào)設(shè)計(jì)的自動控制裝置，R是熱敏電阻，其阻值隨溫度變化的關(guān)系如下表所示．S₀為觸動開關(guān)，當(dāng)電路中的電流大于或等于12mA時(shí)，觸動開關(guān)觸動接通空調(diào)電路，使空調(diào)電路啟動并開始工作．已知將滑動變阻器的電阻R₀調(diào)為50Ω，左邊控制電路電源電壓為6V恒定不變，電流表的量程為0～30mA．

溫度t/℃	0	5	10	15	20	25	30	35	40
電阻R/Ω	600	570	540	510	480	450	420	390	360

（1）請通過計(jì)算后回答：該電路能否使空調(diào)在25℃時(shí)啟動？
（2）若要將滑動變阻器的電阻調(diào)為80Ω，此時(shí)空調(diào)的啟動溫度為多少？

Answer 1

分析 （1）由題意可知空調(diào)啟動時(shí)的電流，根據(jù)歐姆定律求出電路中的總電阻，利用電阻的串聯(lián)求出熱敏電阻的阻值，由表格可知空調(diào)啟動的溫度，然后得出答案；
（2）電源的電壓和空調(diào)啟動的電流不變，則電路中的總電阻不變，根據(jù)電阻的串聯(lián)求出滑動變阻器的電阻調(diào)為80Ω后熱敏電阻的阻值，根據(jù)表格數(shù)據(jù)可知此時(shí)空調(diào)的啟動溫度．

解答 解：（1）空調(diào)啟動時(shí)的電流：
I=12mA=1.2×10^-2A，
由I=$\frac{U}{R}$可得，電路中的總電阻：
R_總=$\frac{U}{I}$=$\frac{6V}{1.2×1{0}^{-2}A}$=500Ω，
因串聯(lián)電路中總電阻等于各分電阻之和，
所以，熱敏電阻的阻值：
R=R_總-R₀=500Ω-50Ω=450Ω，
由表格數(shù)據(jù)可知，空調(diào)啟動時(shí)的溫度為25℃，即該電路能使空調(diào)在25℃時(shí)啟動；
（2）因電源的電壓不變，且空調(diào)啟動時(shí)的電流不變，
所以，將滑動變阻器的電阻調(diào)為80Ω后，電路中的總電阻不變，
此時(shí)熱敏電阻的阻值：
R₀′=R_總-R′=500Ω-80Ω=420Ω，
由表格數(shù)據(jù)可知，此時(shí)空調(diào)的啟動溫度為30℃．
答：（1）該電路能使空調(diào)在25℃時(shí)啟動；
（2）若要將滑動變阻器的電阻調(diào)為80Ω，此時(shí)空調(diào)的啟動溫度為30℃．

點(diǎn)評 本題考查了串聯(lián)電路的特點(diǎn)和歐姆定律的應(yīng)用，從表格中獲取有用的信息是關(guān)鍵．