Question

【題目】有一種半導(dǎo)體材料的電阻隨著溫度的變化而明顯改變，用這種材料制作的電阻稱為熱敏電阻。圖甲是某熱敏電阻的阻值隨溫度變化的圖像。小馬同學(xué)用該熱敏電阻和電壓表設(shè)計(jì)了一只測(cè)量范圍為0～100 ℃的水溫表，圖乙是這個(gè)水溫表的原理圖。圖中的電壓表量程為0～3 V；定值電阻R0的阻值為100 Ω。當(dāng)水溫達(dá)到100 ℃時(shí)，要求電壓表的示數(shù)達(dá)到最大值。

(1)根據(jù)圖像回答該熱敏電阻在100 ℃時(shí)的電阻值為多大____？

(2)小馬同學(xué)將電壓表的刻度盤改畫為指示溫度的刻度盤，如果每10 ℃畫一條刻度線，這個(gè)刻度盤的刻度是否均勻____？(注意：此問不要求寫出任何推出過程)

(3)通過計(jì)算說明改畫的水溫表刻度盤上的0 ℃應(yīng)該與電壓表刻度盤的什么位置對(duì)應(yīng)____？

Answer 1

【答案】 100 Ω 不均勻 1 V

【解析】 (1)由圖可知，當(dāng)溫度100℃時(shí)電阻為100Ω；(2)由圖可知，電阻隨溫度的變化越來越慢，即電阻不與溫度成正比，則變化相同溫度時(shí)，電阻的變化值不同，那么干路電流的變化值也不同；故定值電阻兩端電壓的變化值不是定值，因此所改表盤的刻度不均勻。(3)當(dāng)溫度t＝100℃時(shí),由圖知熱敏電阻的阻值R熱＝100Ω，由于此時(shí)電壓表的示數(shù)達(dá)到最大值,故U0＝3V，因?yàn)?/span>R熱與R0串聯(lián),根據(jù)串聯(lián)分壓的原理(串聯(lián)電路中,電阻兩端的電壓之比等于電阻之比)得：，則電源電壓： U＝ ＝6V，當(dāng)溫度t′＝0℃時(shí),R′熱＝500Ω，根據(jù)串聯(lián)分壓的原理可得：，則電壓表的示數(shù)：U′0＝ ＝ ＝1V，即改畫的水溫度表刻度盤上的0℃應(yīng)對(duì)應(yīng)在電壓表刻度表上1V的位置。