Question

8．溫度傳感器廣泛應(yīng)用于家用電器中，它是利用熱敏電阻的阻值隨溫度變化的特性來工作的．如圖甲所示是某裝置中溫度傳感器工作原理圖．已知電源電動(dòng)勢E=9.0V，內(nèi)電阻不計(jì)．G為靈敏電流表，其內(nèi)阻為R_g保持不變．R為熱敏電阻，其阻值隨溫度變化的關(guān)系如圖乙所示．閉合開關(guān)S，當(dāng)R的溫度等于20℃時(shí)，電流表示數(shù)I₁=2mA；

（1）求靈敏電流表的內(nèi)阻R_g
（2）求當(dāng)電流表示數(shù)I₂=3.6mA時(shí)，熱敏電阻的溫度是多少℃？

Answer 1

分析 閉合開關(guān)S，當(dāng)R的溫度等于20℃時(shí)，電流表示數(shù)I₁=2mA，根據(jù)閉合電路歐姆定律可求得電流表的內(nèi)阻R_g；當(dāng)電流表的示數(shù)I₂=3.6mA時(shí)，根據(jù)閉合電路歐姆定律可求R，由圖讀出溫度．

解答 解：（1）已知：電源電源的電動(dòng)勢為：E=9.0V，I₁=2mA=0.002A，I₂=3.6mA=0.0036A；
由圖象知，當(dāng)R的溫度等于20℃時(shí)，熱敏電阻的阻值R=4000Ω，
由串聯(lián)電路特點(diǎn)及閉合電路歐姆定律得：
  E=I₁（R+R_g），
即9.0V=0.002A×（4000Ω+R_g），
解得：R_g=500Ω．
（2）當(dāng)電流I₂=0.0036A時(shí)，由串聯(lián)電路特點(diǎn)及歐姆定律得：
E=I₂（R′+R_g）
即：9.0V=0.0036A×（R′+500Ω），
解得：R′=2000Ω；
由圖象知，此時(shí)熱敏電阻的溫度t=120℃．
答：（1）靈敏電流表的內(nèi)阻為500Ω；
（2）求當(dāng)電流表示數(shù)I₂=3.6mA時(shí)，熱敏電阻的溫度是120℃．

點(diǎn)評 本題考查了串聯(lián)電路的特點(diǎn)、歐姆定律、識圖能力，熟練掌握串聯(lián)電路的特點(diǎn)、歐姆定律是正確解題的前提，由圖象找出熱敏電阻的阻值與對應(yīng)的溫度關(guān)系是解題的關(guān)鍵，解題時(shí)注意單位換算．