Question

【題目】如圖甲是由某金屬材料制成的電阻R隨溫度t變化的圖像：

(1)請你用該電阻、一個電壓恒為1.5V的電源，量程為60mA的靈敏電流計G（電路符號用表示）、阻值為15Ω的定值電阻R0，設計一個可以利用靈敏電流計G的示數(shù)顯示溫度的高低的電路，請你在圖乙的方框中畫出該電路的電路圖；

（____________）

(2)根據(jù)你的電路圖，推導出溫度t與靈敏電流計示數(shù)I的關系式為：t=_______________；

(3)若用該電阻做測溫度探頭，把靈敏電流計的電流刻度改為相應的溫度刻度，就制成了一個簡易的“電子溫度計”，請你在圖丙所示的靈敏電流計表盤上標出，溫度為0℃、25℃、50℃時對應的刻度值。

（_____________）

Answer 1

【答案】

【解析】

(1)題目要求利用靈敏電流計G的示數(shù)顯示溫度的高低，故靈敏電流計需與電阻R串聯(lián)，同時串聯(lián)上定值電阻R0用以保護電路。設計電路如下：

(2)由圖甲顯示的某金屬材料制成的電阻R隨溫度t變化的圖像，利用數(shù)學知識可得

即

又由歐姆定律得串聯(lián)電路電流

即

將其帶入溫度表達式中得

由于靈敏電流計的示數(shù)以mA為單位，故經(jīng)過單位換算得溫度t與靈敏電流計示數(shù)I的關系式為

(3)根據(jù)溫度t與靈敏電流計示數(shù)I的關系式得

則溫度為0℃、25℃、50℃時對應的刻度值分別為

靈敏電流計表盤顯示如下

答：(1)該電路的電路圖為。

(2)溫度t與靈敏電流計示數(shù)I的關系式為。

(3) 靈敏電流計表盤顯示如圖：

。