Question

图甲和图乙是利用热敏电阻来测量温度的原理图．电源电压均为20V且保持不变，定值电阻R 0 的阻值为30Ω．

图甲和图乙是利用热敏电阻来测量温度的原理图．电源电压均为20V且保持不变，定值电阻R 0 的阻值为30Ω．则：（1）图甲中电流表的示数为0.3A时，热敏电阻两端的电压和消耗的功率分别是多少？（2）图乙中电压表的量程为0-15V，热敏电阻R的阻值随温度的变化关系如图丙所示，试求此电路能测量的最高温度．

Answer 1

已知：U=20V，R 0 =30Ω 求：U 1 ，P 1 （1）由题可知，电路中的电流：I=0.3A 定值电阻R 0 两端的电压为：U 0 =IR 0 =0.3A×30Ω=9V； 由于串联电路两端的电压等于各部分电压之和，所以热敏电阻两端的电压：U 1 =U-U 0 =20V-9V=11V； 热敏电阻消耗的功率为：P 1 =IU 1 =0.3A×11V=3.3W． （2）从图象中可以看出，热敏电阻的阻值越小，其测量温度越高，所以当电压表示数为15V，热敏电阻的阻值最小，测量的温度最高；则此时热敏电阻的阻值为 I 2 = U 2 R 0 = 15V 30Ω =0.5A ， R 热 = U 热 I 2 = 20V-15V 0.5A =10Ω； 由丙可知此时的温度为92℃． 答：（1）电阻两端的电压为11V，消耗的功率是3.3W． （2）此电路能测量的最高温度为92℃．