Question

【題目】熱敏電阻是敏感元件的一類， 廣泛應用于控制電路中，其阻值會隨環(huán)境溫度的改變而改變．如下圖甲所示，電源電壓不變，電流表是小量程電流表，其允許通過的最大電流為0．02A，電壓表的量程為0～3V，滑動變阻器R銘牌上標有“250Ω 0．3A”字樣，為熱敏電阻，其阻值隨環(huán)境溫度變化關系如圖乙所示．閉合開關S，若把該電路放在溫度為10℃的環(huán)境中，滑動變阻器滑片調(diào)到最左端，此時電路中電流表示數(shù)為0．0l2A．求：

（1）電源的電壓．

（2）若環(huán)境溫度為40℃時，要保證整個電路元件的安全，滑動變阻器可以調(diào)節(jié)的范圍．

（3）圖甲電路可以安全正常工作的最高環(huán)境溫度．

Answer 1

【答案】（1）電源的電壓為6V．（2）若環(huán)境溫度為40℃時，要保證整個電路元件的安全，滑動變阻器可以調(diào)節(jié)的范圍是100Ω～200Ω．（3）圖甲電路可以安全正常工作的最高環(huán)境溫度為45℃．

【解析】試題分析：（1）由圖示電路圖可知，滑片在最左端時，只有熱敏電阻接入電路，由圖乙所示圖象可知，溫度為10℃時，熱敏電阻阻值為500Ω，電源電壓：U=IRt=0．012A×500Ω=6V；

（2）由圖乙所示圖象可知，溫度為40℃時，熱敏電阻阻值為200Ω，電路最大電流為0．02A，電路最小電阻：，滑動變阻器的最小阻值：R滑最小=R最小-Rt=300Ω-200Ω=100Ω，電壓表量程為3V，熱敏電阻兩端最小電壓：Ut最小=U-U滑=6V-3V=3V，電路最小電流：，滑動變阻器最大阻值：，滑動變阻器的取值范圍：100Ω～200Ω；

（3）電路最大電流為0．02A，電源電壓U=6V，電壓表達到最大示數(shù)3V，滑動變阻器的最大阻值：，熱敏電阻的最小阻值R1小=R=150Ω，熱敏電阻的阻值為150Ω時，由圖乙可知其工作的最高環(huán)境溫度45℃．

答：（1）電源的電壓為6V．（2）若環(huán)境溫度為40℃時，要保證整個電路元件的安全，滑動變阻器可以調(diào)節(jié)的范圍是100Ω～200Ω．（3）圖甲電路可以安全正常工作的最高環(huán)境溫度為45℃．