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2025-2026学年人教版九年级上册物理期末综合复习专题训练:含有敏感电阻的动态电路实验
姓名:___________班级:___________考号:___________
1.有一种用半导体材料制成的热敏电阻,其电阻随温度变化的图像如图甲所示;
(1)热敏电阻的电阻值随温度升高而 (选填“变大”“不变”或“变小”);
(2)实验室现有两只外形完全相同的电阻,其中一只为热敏电阻,另一只为定值电阻(电阻值不随温度的变化而变化)。为了辨别它们,小明设计了如图乙的电路图。
操作:①按图连接电路;②闭合开关,点燃酒精灯加热R1;
分析:若电流表示数无变化,则电阻R1 (选填“是”或“不是”)热敏电阻;若 。
2.小明同学设计了一个能测量物体重力的装置如图甲,所需材料有恒压电源,开关,导线,电流表(量程为0-0.6A)、开关、导线、定值电阻R0、压力传感器R、杠杆等,小明了解到压力传感器R的电阻值与压力关系如图乙,OAB为水平杠杆,将平板下方触点垂直压在杠杆上的A点,OB长1m,O为支点,OA∶AB=1∶4,平板上物体所受重力大小通过电流表读数显示,压力传感器R固定放置,其电阻值与压力关系如图乙所示。当平板中不放物体时电流表示数为0.2A,平板、压杆和杠杆的质量均忽略不计。
(1)当平板中放物体重力越大时,电流表示数将 ;
(2)小明将重力80N的物体放入平板时,闭合开关S,电流表示数为0.4A,则此时R的阻值为 Ω;取出物体,小亮将另一物体放入平板中,电流表示数为0.32A,此物体的重力为 N;
(3)同学们想提高此装置的测量范围,仅利用现有器材,应如何操作 。
3.阅读材料,回答问题。
热敏电阻
热敏电阻的阻值会随着温度的变化而变化,图1是热敏电阻的实物图,物理兴趣小组的同学在学习《电阻》时发现,有的电阻会随温度、压力等外界因素的改变而发生变化。那么热敏电阻的阻值大小与温度有什么关系呢?为此他们在实验室找来如图1所示的热敏电阻进行探究:
(1)同学们组装了如图2所示的装置进行实验,实验中通过 反映电阻的大小,为了使现象更明显,烧杯中的液体应该选择 (选填“水”或“煤油”);
(2)点燃酒精灯,闭合开关进行实验,电源电压不变,记录的数据如表所示。分析实验数据可知该热敏电阻的阻值随温度升高而 (选填“增大”或“减小”);
温度t/℃
0
10
20
30
40
50
60
电流I/A
0.13
0.16
0.21
0.27
0.34
0.43
0.55
(3)用这个热敏电阻和一个电压表改装成了一个指针式温度计,设计的电路如图3所示,定值电阻的作用为 ;若要使电压表示数随温度升高而增大,则应将电压表并联在 (选填“ab”“bc”或“ac”)两端;
(4)小华将A、B、C三个电阻替换烧杯内的热敏电阻,分别接入如图2所示的电路中,获得了图4所示三个电阻的“温度与电流”图像,其中灵敏度最高的电阻是 。
4.磁感应强度表示磁场的强弱,用字母B表示,国际单位是特斯拉,符号是T。磁感应强度B越大,磁场越强。磁感线能形象、直观地描述磁场,磁感线越密,磁场越强。请分析回答:
(1)用某种材料制作的磁敏电阻,其阻值R随磁感应强度B变化的图像如图甲所示。由图象可知磁敏电阻的阻值随磁感应强度B的增大而 。放入磁场前,磁敏电阻不为零。
(2)乙图为某磁极附近的磁感线的方向和分布的示意图,由乙图可知,该磁极为 极。利用该磁敏电阻的R-B特性曲线,可测量图乙磁场中各处的磁感应强度。如果某同学将该磁敏电阻R放置在磁场中的1处,利用图丙所示的实验电路,改变滑动变阻器的阻值得到3组电压U及电流I的实验数据,如表所示:
1
2
3
U/伏
1.50
3.00
4.50
I/安
0.003
0.006
0.009
请问乙图中1处的磁感应强度大约为 特斯拉?
5.如图甲所示为一个超声波加湿器,图乙是其内部湿度监测装置的简化电路图。是定值电阻,湿敏电阻的阻值随环境湿度的增大而增大。
(1)超声波加湿器利用超声波振子将水打散成直径为的细小水雾颗粒。这是利用了声可以传递 。
(2)加湿器喷出的水雾使空气相对湿度增大的原因是:水雾发生了 (填物态变化名称),使空气中的水蒸气增多。
(3)闭合开关S,当环境湿度增大时,电流表的示数 ,电压表的示数 。(选填“变大”“变小”或“不变”)
6.用图甲所示的装置探究一金属丝的阻值随气压变化的规律,电阻测量原理如图乙所示,E是电源,为可变电阻,V为电压表,A为电流表。
(1)保持玻璃管内压强为1个标准大气压,电流表示数为100mA,电压表量程为3V,表盘如图丙所示,示数为 V,此时金属丝阻值的测量值R为 。
(2)打开抽气泵,降低玻璃管内气压p,调节 保持电流I不变,读出电压表示数U,计算出对应的金属丝阻值。
(3)根据测量数据绘制关系图线,如图丁所示。据图可知,金属丝电阻随气压的增大而 。
(4)如果玻璃管内气压是0.5个标准大气压,保持电流为100mA,电压表指针应该在图丙指针位置的 侧。
7.炎炎夏日,家庭聚会少不得解渴的冰冻饮料。小致将冰冻饮料放入冰桶,发现用冰桶可以减缓它的熔化速度。为了探究其熔化时温度变化的特点,小致分别在烧杯和试管中放入碎冰(如图甲所示),在烧杯和试管中各放一支温度计测量温度(图中未画出)。为了使加热的热源更稳定即每分钟吸收的热量恒定不变,小致找来一个智能加热盘置于装置底部进行加热,其简化电路图如图乙所示,电源电压恒为12V,R2是加热电阻(定值电阻),R1是热敏电阻,且R1的阻值随温度t变化的图像如图丙所示。当电路中的电流达到I时,加热盘自动断电。实验过程中两个温度计的示数如图丁所示。分析图像可知:
(1)图丁中的实线应该是 中的冰温度变化图像。
(2)冰是 体,第8min时试管中的冰 (选填“正在”或“没有”)熔化。
(3)冰的比热容 水的比热容。
(4)当t=60℃,测得电路中的电流为0.04A,R₂= Ω;加热盘自动断电时,温度为96℃,此时电路中的电流为 A。
8.小华通过课外阅读和老师的讲解,了解光敏电阻在生活、生产中有很多应用,并且光敏电阻的阻值随光照射的强弱而改变,但是小华却不知道光敏电阻的阻值R与光照强度之间的关系。于是小华设计了如图所示的实验电路图来探究“光敏电阻的阻值R与光照强度之间的关系”,其中电阻R为光敏电阻,为定值电阻,此外还准备了一盏可调节亮度的台灯。实验如下:(实验环境保持黑暗)
(1)选取适合的电压表,按电路图正确连接好电路;
(2)闭合开关,将台灯的亮度调至最暗并照射到光敏电阻R上,待电路稳定后,记录下电压表的示数,接下来的操作是 ,多次实验后,若观察到随着光照强度的增强, ,那么说明光照强度越强,光敏电阻R的阻值越小。
9.研究表明,蔬菜适宜生长的温度在10℃ ~30℃之间。为满足大棚蔬菜园对蔬菜适宜生长温度监测的要求,小明利用热敏电阻和电阻箱(能显示电阻值的变阻器)设计了如图甲的电路探究“热敏电阻Rt阻值随环境温度t变化的规律”,电源电压恒为6V。
(1)根据图甲,用笔画线表示导线将乙图中的实物图连接完整;
(2)连接电路时,开关应 ,乙图中电流表所选量程的分度值是 A;
(3)将热敏电阻置于0℃的环境中,闭合S1、断开S2,记录电流表示数I0,然后断开S1、闭合S2,调节电阻箱R0使电流表示数为 ,此时Rt=R0;将热敏电阻Rt置于不同温度的环境中,重复实验,测得的数据如下表:
温度t/℃
0
10
20
30
40
阻值Rt/Ω
105
61
37
24
16
(4)分析数据可知:①该热敏电阻的阻值随温度的升高而 ;②为了满足大棚蔬菜园的要求,热敏电阻Rt的阻值变化范围是 Ω;
(5)根据原器材及实验数据,设计了如图丙的温度报警电路,已知通过电流表的电流I0.1A时,电流表会报警。则电阻箱R0调为 Ω,可以实现环境温度t达到或超过30℃时,电流表报警。
10.热电阻是一种用于测量温度的传感器,阻值会随着温度变化而变化。热电阻类型多种多样,其中铂热电阻精度高、稳定性好,广泛用于测温。物理社团的同学们想利用铂热电阻为酷爱荒野求生的体育老师制作一个温度计(测温范围-50℃至 50℃),他们设计实验电路如图甲:电源电压3.6V且保持不变,灵敏电流表的测量范围为0~22.5mA,铂热电阻R 置于温度计探头内,其阻值随温度变化如图乙所示。
(1)温度为0℃时,铂热电阻的阻值为 Ω,夜晚来临时环境降低,铂热电阻的阻值将变 。
(2)调试温度计:将温度计探头放入-50℃的保温箱中,过一段时间后闭合开关,调节滑动变阻器R₁ ,使电流表指针指在满刻度,此时 。
(3)保持滑动变阻器的阻值不变,把温度计探头放入 50°C的保温箱中,过一段时间后闭合开关,灵敏电流表的读数为 mA。
(4)保持滑动变阻器的阻值不变,把温度计探头放入不同温度的保温箱中,记录灵敏电流表的示数。将灵敏电流表表盘上的刻度对应改为温度值,制成温度计,此温度计的刻度是 (选填“均匀”或“不均匀”)的。
(5)测量中,不小心将滑动变阻器滑片向上移动了一点,则所测温度 实际温度。
11.为防止天然气(密度比空气小)泄漏带来安全隐患,小华准备安装燃气泄漏报警器。
(1)预防:燃气报警器应安装在燃气灶附近的 (选填“上”或“下”)方区域;
(2)报警:燃气泄漏报警器需要用气敏电阻,小明用如图甲所示的装置测量气敏电阻Rx阻值与天然气浓度的关系。
①开关S闭合前,滑片P应移至 端;闭合开关,发现电压表指针迅速指向最大电压值,电流表指针几乎不动,故障可能是 。
②排除故障后,进行实验,收集数据。天然气浓度与气敏电阻Rx的关系如下表所示。移动滑片P,当天然气浓度为7%时,电压表示数如图乙所示,结合表格,判断Rx的阻值为 Ω,电流表示数 A。
天然气浓度H/%
0
2
4
6
8
10
Rx/Ω
60
50
40
30
20
10
③制作报警器:小明设计了一个燃气泄漏报警器,如图丙所示。其中控制电路有:电源电压U、开关、气敏电阻Rx、定值电阻R0。当电流达到I0报警器报警,若要求闭合开关S,天然气浓度高于H0时报警,定值电阻R0的阻值表达式 (用U、I0、H0表示);若要使报警器在天然气浓度更低时报警,可以采用的方法有 (写出一种即可,报警器电阻不计)。
12.学校“水培种植屋”的蔬菜适宜生长温度在10~30℃之间,某学习小组利用热敏电阻和电阻箱设计温度报警电路,电阻箱是可以调节并显示阻值的变阻器。
(1)利用如图甲、乙所示电路探究热敏电阻阻值随环境温度变化的规律:
①接电路的过程中,应将开关 ,将电阻箱的阻值调至 处,起到保护电路的作用。
②将热敏电阻置于0℃的环境中,闭合S1、断开S2,记录电流表示数为,然后 。描述开关状态),调节电阻箱直至电流表示数为,此时 。
③将热敏电阻置于不同温度的环境中,重复步骤②的操作,测得的数据如表所示。分析数据可得:热敏电阻的阻值随温度的升高而 。
温度
0
10
20
30
40
电阻箱
2800
1800
1200
800
600
(2)根据上述探究结果,设计报警电路。实验器材:电源(恒为)、热敏电阻、电阻箱、数字电压表报警)、数字电流表时报警)、开关一个、导线若干。设计要求:小屋温度或时都有一个电表报警。
(3)图是学习小组设计的报警电路图,但它不能完全满足要求,请你根据设计要求将电路图补画完整。
(4)设计的电路中,电阻箱应调为 。
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《期末综合复习专题训练:含有敏感电阻的动态电路实验--2025-2026学年人教版九年级上册物理》参考答案
1.(1)变小
(2) 不是 电流表示数有变化,则电阻R1是热敏电阻
【详解】(1)由图可知,横坐标为温度,纵坐标为电阻阻值,随着温度的增加,热敏电阻的电阻值在逐渐变小。
(2)[1][2]由题意可知,用酒精灯加热电阻,若电流表示数无变化,说明加热的是定值电阻,即R1不是热敏电阻;若电流表示数有变化,说明加热的是热敏电阻,电阻变化,引起了电路中的电流变化,即电阻R1是热敏电阻。
2.(1)变大
(2) 30 60
(3)将平板压在杠杆上位置移到A点右侧
【详解】(1)OAB为水平杠杆,当平板中放物体重力越大时,根据杠杆平衡条件可知,压力传感器受到的压力变大,由图乙可知,压力传感器R阻值变小;因压力传感器与定值电阻R0串联,电流表测电路中的电流,根据欧姆定律可知,电流表示数将变大。
(2)[1][2]当平板中不放物体时,由图乙可知,压力传感器R的阻值为,此时电流表示数为,则电源电压为①
将平板下方触点垂直压在杠杆上的A点,OB长1m,O为支点,OA∶AB=1∶4,小明将重力的物体放入平板时,根据杠杆平衡条件可知
即
解得
由图乙可知,此时压力传感器R的阻值为30Ω,则电源电压为②
联立①②解得,
小亮将另一物体放入平板中,电流表示数为0.32A,电路的总电阻为
此时压力传感器R的阻值为
由图乙可知,电阻的最大值为70Ω,所以归纳得电阻R随压力F变化的函数关系式为
则
解得
根据杠杆平衡条件可知,
即
解得
(3)要想提高此装置的测量范围,即测量的最大物重变大,因测量的最大物重时通过电路的最大电流不变,仅利用现有器材,可以通过水平调节杠杆上触点A的位置来增大测量范围;因压力传感器受到的最大压力不变,即阻力不变,由于阻力臂不变,要使测量的最大物重变大,根据杠杆平衡条件可知,可以减小动力臂,即适当向右水平调节杠杆上触点A的位置,即将平板压在杠杆上位置移到A点右侧。
3.(1) 电流表示数 煤油
(2)减小
(3) 保护电路 ab
(4)A
【详解】(1)[1]根据转换法,实验中通过电流表示数大小来反映电阻的大小。
[2]实验中,液体吸收相同的热量时,液体的温差变化较大,热敏电阻阻值变化较大,电流表示数变化明显,吸收相同的热量温度变化量大的比热容小,故实验中应该选用比热容较小的煤油。
(2)根据表格中的数据可知,温度升高时,通过热敏电阻的电流变大,电源电压不变,故热敏电阻的阻值变小,所以热敏电阻的阻值随温度升高而减小。
(3)[1][2]由前面分析可知,热敏电阻的阻值随温度的升高而减小,所以温度升高时,电流增大,因此为了防止损坏电路,在电路中串联一个定值电阻,所以定值电阻的作用是保护电路;当温度升高时,电流增大,定值电阻两端的电压变大,热敏电阻两端的电压变小,要使电压表的示数增大,因此电压表应该并联在定值电阻两端,即ab两端。
(4)由图4可知,A、B、C三个电阻中,随着温度的变化通过A电阻的电流变化最明显,故A电阻的灵敏度最高。
4.(1)增大
(2) N 1.0
【详解】(1)由图甲的R-B图像可知,横坐标磁感应强度B的值越大,纵坐标磁敏电阻的阻值R也越大。因此,磁敏电阻的阻值随磁感应强度B的增大而增大。
(2)[1]在磁体外部,磁感线从磁体的N极发出,回到S极。由图乙可知,磁感线都是从该磁极发出的,所以该磁极为N(或北)极。
[2]根据图丙的电路图和表格中的数据,可以计算出磁敏电阻在1处的阻值。由欧姆定律可得,磁敏电阻的阻值为
经计算可知,使用另外两组数据计算结果相同,即
根据图甲的R-B图象,当磁敏电阻的阻值R=500Ω时,对应的磁感应强度B=1.0T。所以,乙图中1处的磁感应强度大约为1.0特斯拉。
5.(1)能量
(2)汽化
(3) 变小 变大
【详解】(1)超声波加湿器通过超声波振子将水打散成细小水雾颗粒,说明声波使水发生了物理变化(从液态变为雾状)。这一过程利用了声音能够传递能量的特性,而非传递信息。
(2)水雾喷出后,小水滴会吸收空气中的热量,从液态转变为气态的水蒸气。此物态变化为 汽化,导致空气中水蒸气含量增加,湿度增大。
(3)[1]湿敏电阻R的阻值随湿度增大而增大,电路总电阻 随之增大。电源电压不变,由欧姆定律 ,电流表示数变小。
[2]电压表测量湿敏电阻R两端电压,电流减小时,而R0阻值不变,故 R0 两端的电压U0减小()。根据串联电路分压规律,湿敏电阻 R 两端电压 变大,电压表并联在 R 两端,则示数变大。
6.(1) 1.3 13
(2)
(3)减小
(4)右
【详解】(1)[1]电压表量程为3V,如图,分度值为0.1V,读出电压表是示数为1.3V。
[2]由题意可知,此时电路中的电流大小为100mA,由欧姆定律可得
(2)打开抽气泵后玻璃管内气压发生变化,金属丝的电阻也随气压变化,由图乙可知,电路中的用电器只有金属丝和可变电阻,要想保持电流不变就要调节可变电阻的阻值。
(3)由图丁可知,随着气压的增大,金属丝的电阻会逐渐减小。
(4)若玻璃管内气压是0.5个标准大气压,由图乙可知气压减小金属丝的电阻会增大,保持电流为100mA,则金属丝两端电压,电压会增大,所以图丙的指针会偏向右侧。
7.(1)烧杯
(2) 晶 没有
(3)小于
(4) 100 0.1
【详解】(1)根据题意烧杯内的冰可以直接从加热盘吸收热量,而试管内的冰是从烧杯内的冰中吸收热量,当烧杯内的冰熔化时,冰是晶体,温度保持不变,则试管内的冰不满足持续吸热的条件,不熔化,则烧杯内的冰先熔化,即实线是烧杯中冰的温度变化图像。
(2)[1][2]分析图乙可知,烧杯内的碎冰在4~10min处于熔化过程,则在第8min时烧杯内的碎冰处于固液共存态。晶体熔化的条件是:温度达到熔点,持续吸收热量;在第8min时,烧杯中的冰处于熔化过程中,温度不变,而试管中的冰无法吸收热量(二者温度都是0℃),所以此时试管内的碎冰没有熔化。
(3)从图丁上可以看出,0~4min比10~14min升温快,所以冰的比热容比水的比热容小。
(4)[1]根据图丁求得R1与t的函数关系R1=-5t+500Ω
可以求得当t=60℃,R1的阻值R1=-5×60℃+500Ω=200Ω
根据欧姆定律可得当电流表的示数为0.04A时,电路中总电阻
可知R2=300Ω-200Ω=100Ω
[2]当温度为96℃,R1的阻值R'1=-5×96℃+500Ω=20Ω
电路中总电阻
此时电路中的电流为
8. 闭合开关,调节台灯的亮度,从最弱(或黑暗)每次逐渐增强一定幅度 电压表的示数逐渐减小,则说明光照强度越强
【详解】[1]接下来的操作是:闭合开关,调节台灯的亮度,从最弱(或黑暗)每次逐渐增强一定幅度,每次都待电路稳定后,记录下电压表的示数U。
[2]比较不同光照强度下电压表示数变化情况,由串联分压的知识知道,如果光照强度增强时,电压表的示数逐渐减小,则说明光照强度越强,光敏电阻R的阻值越小。
【点睛】
9.(1)
(2) 断开 0.02
(3)I0
(4) 减小 24~61
(5)36
【详解】(1)根据图甲热敏电阻和电阻箱并联,电流表测干路电流,应串联在干路上,连接实物图如下图所示:
(2)[1]为保护电路,连接电路时,开关应断开,以防止连接过程中出现短路等问题损坏元件。
[2]乙图中电流表所选量程为0~0.6A,分度值是0.02A。
(3)将热敏电阻置于0℃环境中,闭合S1、断开S2,记录电流表示数I0;再断开S1、闭合S2,调节电阻箱R0使电流表示数为I0,此时Rt=R0。
(4)[1]分析数据可知,该热敏电阻的阻值随温度的升高而减小。
[2]蔬菜适宜生长的温度在10℃~30℃之间,从表格数据可知,当温度为10℃时,Rt=61Ω;当温度为30℃时,Rt=24Ω。所以为满足大棚蔬菜园的要求,热敏电阻Rt的阻值变化范围是24Ω~61Ω。
(5)[1]通过电流表的电流I≥0.1A时,电流表会报警;实现环境温度t达到或超过30℃时,电流表报警;当环境温度t达到或超过30℃时,热敏电阻Rt=24Ω。此时要使电流表报警,即电流I≥0.1A。根据欧姆定律,电源电压U=6V,则总电阻
因为 (Rt与R0串联),所以
即电阻箱R₀调为36Ω,可以实现环境温度t达到或超过30℃时,电流表报警。
10.(1) 100/ 小
(2)
(3)18
(4)不均匀
(5)高于
【详解】(1)[1][2]从图乙可以看出,温度为时,铂热电阻的阻值为100Ω;温度从降到时,铂热电阻的阻值会变小。
(2)由图乙知,当温度为时,,电流表满刻度为
根据欧姆定律
滑动变阻器阻值
(3)温度为时,,保持不变,总电阻
电流
(4)因为,铂热电阻R随温度线性变化,但电流I与R不是线性关系,因此电流表刻度对应温度时,刻度不均匀。
(5)滑动变阻器滑片向上移动,增大,总电阻增大,电流减小。由于温度计刻度是按不变时标定的(电流小对应温度低),但实际温度不变,所以所测温度高于实际温度。
11.(1)上
(2) 最左 气敏电阻Rx断路 25 0.36 减小R0
【详解】(1)天然气密度比空气小,在空气中会上浮,所以燃气报警器应安装在燃气灶附近的上方区域。
(2)[1]为了保护电路,开关闭合前,变阻器的滑片应移到接入电路的电阻值最大端,即最左端。
[2]电流表的指针几乎不动,说明电路断路,电压表指针迅速指向最大电压值,因此故障为气敏电阻Rx断路。
[3][4]根据表格可知,气敏电阻阻值与天然气浓度的函数关系
当时,,所以,
当时,,则
所以,则
当天然气浓度为7%时,气敏电阻的阻值
由乙图可知,电压表的量程为0~15V,分度值为0.5V,示数是,由欧姆定律可得,电路中的电流
[5]由气敏电阻阻值与天然气浓度的函数关系可知,天然气浓度为H0时,气敏电阻的阻值
由丙图可知,R0、Rx和报警器串联,报警器电阻不计,由欧姆定律和串联电路规律表示出
[6]天然气浓度变小时,Rx阻值增大,此时电路中的电流变小,由于报警器报警时需要的电流不变,所以需要增大电路中的电流,可以增大电源电压或减小R0的阻值。
12.(1) 断开 最大 断开S1,闭合S2 R0 减小
(2)
(3)见详解
(4)1200
【详解】(1)[1][2]为了保护电路,连接电路的过程中,应将开关断开,闭合开关前,应将电阻箱的阻值调至最大。
[3][4]由欧姆定律可知,电源电压一定时,两次电路中的电流相等时,两次电路中的电阻相等,因此测前只让将热敏电阻置于0℃的环境中时通过热敏电阻的电流后,再只让电阻箱接入电路中,此时应断开S1、闭合S2,通过调节电阻箱时此时通过电阻箱的电流与热敏电阻接入电路中时通过热敏电阻的电流相等都为I0,此时电阻箱接入电路的电阻与热敏电阻的阻值相等。
[5]由表中数据可知,热敏电阻的阻值随温度的升高而减小。
(2)连接12V电源、开关、热敏电阻Rt、电阻箱R0(选择电阻为1200Ω)、形成串联回路,数字电压表并联在Rt两端,数字电流表串联在电路中,当小屋温度t=10℃时,Rt=1800Ω,此时通过电路的电流为
此时数字电流表不报警,Rt两端的电压为
则此时数字电压表报警;当小屋温度t=30℃时,Rt=800Ω,此时通过电路的电流为
此时数字电流表报警,Rt两端的电压为
则此时数字电压表不报警,如图所示:
(3)由表可知,温度t≥30℃时,热敏电阻的阻值减小,由欧姆定律可知此时电路的电流增大,会引起数字电流表报警,当t≤10℃时热敏电阻阻值的增大,由串联电路的分压原理可知,热敏电阻两端的电压变大,为了让另一个电表报警,应将电压表并联在热敏电阻两端,如图所示:
(4)由表中数据可知,温度t=30℃和t=10℃时热敏电阻的阻值分别为800Ω和1800Ω,由题意可知,当温度t=30℃时,数字电流表mA刚好报警时,电路中的电流为I=6mA=6×10-3A
由欧姆定律可知,此时电路中的总电阻
由串联电路的电阻特点可知,电阻箱R0接入电路的阻值R0=R总-Rt30=2000Ω-800Ω=1200Ω
当温度降低到10℃时,电路中的总电阻R总'=R0+Rt10=1200Ω+1800Ω=3000Ω
此时电路中的电流
由欧姆定律可知,此时热敏电阻两端的电压UV=IARt10=4×10-3A×1800Ω=7.2V
数字电压表报警,符合题意。
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