Question

【题目】随着社会的发展和科技的进步，电路元件在各行业得到广泛的应用，热敏电阻就是其中之一．热敏电阻的阻值会随温度的改变而改变．图甲是用热敏电阻测量环境温度的电路，电路中电流表的量程为0～0.02 A，滑动变阻器R的铭牌上标有“150 Ω　0.3 A”字样．Rt为热敏电阻，其阻值随环境温度变化关系如图乙所示，电源电压保持不变．请完成下列小题：

(1)将此电路放入温度为20 ℃的环境中，闭合开关S，调节滑片P，使滑动变阻器接入电路的电阻R＝100 Ω，此时电流表的读数为0.01 A，求电源电压；

(2)若环境温度为40 ℃时，要保证整个电路元件的安全，求滑动变阻器的变化范围．

Answer 1

【答案】(1)5 V；(2)50～150 Ω

【解析】

分析清楚电路结构，由图象求出热敏电阻阻值，然后由欧姆定律求出电源电压，再根据串联电路的特点和欧姆定律求出滑动变阻器接入电路的电阻。

（1）由图示电路图可知，滑动变阻器与热敏电阻串联，电流表测电路电流，由图乙所示图象可知，温度为20℃时，热敏电阻阻值为400Ω，由 可知，电源电压：

；

（2）由图乙所示图象可知，温度为40℃时，热敏电阻阻值为200Ω，电路最大电流为0.02A，由可知，电路最小电阻：，

滑动变阻器的最小阻值： ，

因此滑动变阻器的取值范围：50Ω～150Ω.