圖甲和圖乙是利用熱敏電阻來(lái)測(cè)量溫度的原理圖．電源電壓均為20V且保持不變，定值電阻R0的阻值為30Ω．則：
（1）圖甲中電流表的示數(shù)為0.3A時(shí)，熱敏電阻兩端的電壓和消耗的功率分別是多少？
（2）圖乙中電壓表的量程為0-15V，熱敏電阻R的阻值隨溫度的變化關(guān)系如圖丙所示，試求此電路能測(cè)量的最高溫度．
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分析：（1）圖甲中熱敏電阻和定值電阻R0串聯(lián)在電路中，根據(jù)串聯(lián)電路電流相等的特點(diǎn)和總電壓等于各分電壓之和的規(guī)律，結(jié)合歐姆定律及電功率公式可計(jì)算熱敏電阻兩端的電壓和消耗的功率分別是多少．
（2）圖乙中熱敏電阻和定值電阻R0串聯(lián)在電路中，電壓表測(cè)R0的電壓．根據(jù)串聯(lián)電路電壓規(guī)律可知電壓表的示數(shù)越大熱敏電阻兩端的電壓越小，熱敏電阻接入電路的電阻越小，由圖丙可知溫度越高熱敏電阻的阻值越小，所以根據(jù)電路特點(diǎn)和歐姆定律計(jì)算電壓表示數(shù)為15V時(shí)的熱敏電阻的阻值就可求此電路能測(cè)量的最高溫度．
解答：已知：U=20V，R0=30Ω
求：U1，P1
解：（1）由題可知，電路中的電流：I=0.3A
定值電阻R0兩端的電壓為：U0=IR0=0.3A×30Ω=9V；
由于串聯(lián)電路兩端的電壓等于各部分電壓之和，所以熱敏電阻兩端的電壓：U1=U-U0=20V-9V=11V；
熱敏電阻消耗的功率為：P1=IU1=0.3A×11V=3.3W．
（2）從圖象中可以看出，熱敏電阻的阻值越小，其測(cè)量溫度越高，所以當(dāng)電壓表示數(shù)為15V，熱敏電阻的阻值最小，測(cè)量的溫度最高；則此時(shí)熱敏電阻的阻值為
I2=
U2
R0
=
15V
30Ω
=0.5A，
R熱=
U熱
I2
=
20V-15V
0.5A
=10Ω；
由丙可知此時(shí)的溫度為92℃．
答：（1）電阻兩端的電壓為11V，消耗的功率是3.3W．
（2）此電路能測(cè)量的最高溫度為92℃．
點(diǎn)評(píng)：學(xué)生要牢固掌握串聯(lián)電路特點(diǎn)和歐姆定律，電功率公式，能正確讀圖，能正確分析電路圖中的電流表和電壓表所表示的信息是解本題所必備的．
練習(xí)冊(cè)系列答案
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科目：初中物理 來(lái)源： 題型：

太陽(yáng)能熱水器的電腦芯片可以通過(guò)“水位水溫傳感器”的電阻變化來(lái)檢測(cè)水位和水溫變化，從而自動(dòng)控制進(jìn)水、加熱等。某型號(hào)的太陽(yáng)能熱水器的“水位水溫傳感器”有紅、藍(lán)、白、綠四根不同顏色的引出線，其內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意圖如圖甲，其中的水位傳感器利用不純凈的水能導(dǎo)電的性質(zhì)來(lái)工作。解答下列問(wèn)題：

（1）水位越高，紅、藍(lán)兩線間的電阻　　　　 （選填“越大”或“越小”）�！緢D中的四個(gè)電阻阻值相等，水箱內(nèi)A、B、C、D、E、F、G、H均為裸露的金屬觸點(diǎn)，忽略水的電阻】如果實(shí)際水位已經(jīng)下降了，但它的顯示屏總顯示水是滿的，那么水位傳感器的故障原因是　　　　　　　　　　　　　　　　　　 。

（2）陰雨天時(shí)需要電輔助加熱。已知加熱功率為1500W，要把水箱里的150kg水從40℃加熱到60℃，需要多長(zhǎng)時(shí)間？[不計(jì)熱損失]

（3）張楊手頭有一個(gè)維修師傅換下來(lái)的“水位水溫傳感器”，其熱敏電阻還是好的，于是就想自制一個(gè)指針式熱敏溫度計(jì)，他設(shè)計(jì)的電路如圖乙所示。如果電路中電源電壓等于l2V，定值電阻R0的阻值是2kΩ，這種熱敏電阻的阻值隨溫度變化的關(guān)系如圖丙所示，那么，這個(gè)指針式熱敏溫度計(jì)的25℃溫度刻度跟電壓表多少伏的刻度對(duì)應(yīng)？

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太陽(yáng)能熱水器的電腦芯片可以通過(guò)“水位水溫傳感器”的電阻變化來(lái)檢測(cè)水位和水溫變化，從而自動(dòng)控制進(jìn)水、加熱等。某型號(hào)的太陽(yáng)能熱水器的“水位水溫傳感器”有紅、藍(lán)、白、綠四根不同顏色的引出線，其內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意圖如圖甲，其中的水位傳感器利用不純凈的水能導(dǎo)電的性質(zhì)來(lái)工作。問(wèn)：

（1）當(dāng)水箱內(nèi)的水面由圖甲的C處降低到D處時(shí)，紅、藍(lán)兩線間的電阻變化了多少kΩ？（四個(gè)電阻阻值都等于10kΩ，水箱內(nèi)A、B、C、D、E、F、G、H均為裸露的金屬觸點(diǎn)，忽略水的電阻）；如果實(shí)際水位已經(jīng)下降了，但它的顯示屏總顯示水是滿的，那么水位傳感器的故障原因是什么？

（2）陰雨天時(shí)需要電輔助加熱。已知加熱功率為1500W，要把水箱里的150kg水從40℃加熱到60℃，需要多長(zhǎng)時(shí)間？[c水=4.2×103J/（kg·℃）；不計(jì)熱損失]

（3）張楊手頭有一個(gè)維修師傅換下來(lái)的“水位水溫傳感器”，其熱敏電阻還是好的，于是就想自制一個(gè)指針式熱敏溫度計(jì)，他設(shè)計(jì)的電路如圖乙所示。如果電路中電源電壓等于l2 V，定值電阻R0的阻值是2kΩ，上網(wǎng)查到這種熱敏電阻的阻值隨溫度變化的關(guān)系如圖丙所示，那么，這個(gè)指針式熱敏溫度計(jì)的25℃溫度刻度跟電壓表多少伏的刻度對(duì)應(yīng)？

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