Question

近阶段为了预防H7N9禽流感，某宾馆使用高温高压蒸汽消毒锅（如图甲） 对物品进行消毒．图乙为自动测定锅内温度的电路原理图．其中R₀为定值电阻，阻值为5Ω．A为温度指示表（实质是一只量程为0～0.6A的电流表），R_X（测温探头）为热敏电阻，其电阻值随锅内温度的变化而变化．关于热敏电阻的阻值与温度的对应关系如下表所示：

锅内的温度值/℃	25	37.5	50	62.5	75	87.5	100	112.5	125
RX对应的电阻值/Ω	150	80	50	30	20	15	10	7

（1）若锅内温度为75℃时电流表的示数为0.24A．求电源的电压U？
（2）若锅内温度为l25℃时电流表的示数为0.6A．求此时热敏电阻R_X的阻值及其功率？

Answer 1

解：（1）当温度为75℃时，从表格中可以查到R_X=20Ω，
∵I=，
则电源电压为：
U=I（R₀+R_X）=0.24A×（5Ω+20Ω）=6V；
（2）已知锅内温度为125℃时，电路中的电流为0.6A，
∵I=，
∴R_总===10Ω，
R_X=R_总-R₀=10Ω-5Ω=5Ω，
P=I²R_X=（0.6A）²×5Ω=1.8W；
答：（1）电源的电压为6V；
（2）若锅内温度t₂为125℃时，此时热敏电阻的阻值为5Ω，功率为1.8W．
分析：（1）若锅内温度为75℃时，根据图象，查得R_X阻值，计算串联电路的总电阻，又知道电路中的电流，根据欧姆定律求电源电压U．
（2）若柜内温度为125℃时，知道电流，电源电压，求出总电阻，计算此时热敏电阻的阻值．
点评：本题考查了学生对串联电路的特点和欧姆定律掌握和运用，把物理知识应用于实践中，体现了物理和生活的密切关系．