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    18．亮亮设计了一个电压表的示数变化反应环境温度变化的电路．其电路原理图如图所示．其中，电源两端电压U=4V（恒定不变）．电压表的量程为0-3V．R0是阻值为300Ω的定值电阻．R1是敏热电阻，其电阻随环境温度变化的关系如图（b）所示，闭合开关S后．求：

    （1）当环境温度为80℃时，热敏电阻R1的阻值是多少？，此时其消耗功率多大？
    （2）其电路所允许的最高环境温度是多少？

    分析 （1）根据图b可读出环境温度为80℃时对应的R1的阻值，然后由串联电路特点与欧姆定律求出电路电流，由电功率公式求出电阻消耗的电功率；
    （2）电压表两端电压达到最大测量值3V时，根据串联电路的电压特点求出定值电阻R0两端的电压，利用欧姆定律即可求出此时的电流，最后再根据欧姆定律求出R1的阻值；然后对照变化曲线去找对应温度．

    解答 解：（1）根据图b可读出环境温度为80℃时对应的R1的阻值为100Ω，
    此时电路电流：I=$\frac{U}{{R}_{1}+{R}_{0}}$=$\frac{4V}{100Ω+300Ω}$=0.01A，
    消耗的电功率：P=I2R1=（0.01A）2×100Ω=0.01W；
    （2）由题意可知电压表示数允许最大值为3V，且此时电路能够测量的温度最高；
    此时电路中的电流为：I′=$\frac{{U}_{0}′}{{R}_{0}}$=$\frac{3V}{300Ω}$=0.01A，
    串联电路两端的电压等于各部分电路两端的电压之和，
    U1′=U-U0′=4V-3V=1V，
    由欧姆定律得：此时热敏电阻的阻值R1′=$\frac{{U}_{1}′}{I′}$=$\frac{1V}{0.01A}$=100Ω，
    根据图b可查得热敏电阻的阻值为100Ω时对应温度为80℃，即最高温度为80℃．
    答：（1）当环境温度为80℃时，热敏电阻R1的阻值是100Ω，消耗的电功率为0.01W；
    （2）其电路所允许的最高环境温度是80℃．

    点评 本题综合考查欧姆定律和电功率的计算，熟练分析掌握各种不同的坐标图是本题解题的关键，读取坐标图时要特别注意纵横坐标的含义，以及它们斜率表示的含义．

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