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    15．小王同学设计了图甲所示的简单水温表电路．图中电源两端的电压为6V保持不变，R0是阻值为5Ω的定值电阻，R为铭牌上标有“10Ω  1A”的滑动变阻器，R1是热敏电阻，其阻值随温度变化的图象如图乙所示，电流表采用“0-0.3A”的量程，求：
    （1）如果滑动变阻器接入电路中的电阻为零，那么该电路最大能测量的温度；
    （2）为了能测量0-100℃的水温．且当水温达到100℃时．要求电流表的示数达到最大值，则滑动变阻器接入电路中的电阻应调为多少？
    （3）在（2）的条件下，0℃应该与电流表刻度盘的多少A位置对应？

    分析 （1）如果滑动变阻器接入电路中的电阻为零，当电流表的示数最大时，电路中的总电阻最小，热敏电阻的阻值最小，测量的温度最高，根据欧姆定律求出电路中的总电阻，利用电阻的串联求出热敏电阻的阻值，根据图象得出该电路最大能测量的温度；
    （2）根据图象得出水温达到100℃时热敏电阻的阻值，此时电源的电压和电流表的最大示数不变，电路的总电阻不变，根据电阻的串联求出滑动变阻器接入电路中的电阻；
    （3）根据图象读出0℃时热敏电阻的阻值，根据电阻的串联和欧姆定律求出电路中的电流，即为0℃与电流表刻度盘对应的位置．

    解答 解：
    （1）如果滑动变阻器接入电路中的电阻为零，当电流表示数最大为I=0.3A时，电路测量的温度最高，
    由I=$\frac{U}{R}$可得，此时电路中的总电阻：
    R总=$\frac{U}{I}$=$\frac{6V}{0.3A}$=20Ω，
    因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，
    所以，热敏电阻的阻值：
    R1=R总-R0=20Ω-5Ω=15Ω，
    由图象知，此时对应的温度为60℃，
    即滑动变阻器接入电路中的电阻为零，那么该电路最大能测量的温度是60℃；
    （2）由图象知，当温度为100℃时，热敏电阻的阻值为R1′=10Ω，
    因电源的电压不变，电流表的最大示数不变，
    所以，测量温度最高时电路的总电阻R总=20Ω不变，
    则滑动变阻器接入电路中的电阻应调为：
    R滑=R总-R1′-R0=20Ω-10Ω-5Ω=5Ω；
    （3）由图可知，当温度为0℃时，热敏电阻的阻值为R1″=50Ω，
    在（2）的条件下，即滑动变阻器接入电路中的电阻为5Ω不变，
    此时串联电路的总电阻：
    R总=R1″+R0+R滑=50Ω+5Ω+5Ω=60Ω，
    此时电路中的电流：
    I′=$\frac{U}{{R}_{总}′}$=$\frac{6V}{60Ω}$=0.1A，即0℃应该与电流表刻度盘的0.1A位置相对应．
    答：（1）如果滑动变阻器接入电路中的电阻为零，那么该电路最大能测量的温度为60℃；
    （2）滑动变阻器接入电路中的电阻应调为5Ω；
    （3）在（2）的条件下，0℃应该与电流表刻度盘的0.1A位置对应．

    点评 本题考查了串联电路的特点和欧姆定律的应用，从图象中获取有用的信息是关键．

    练习册系列答案
    年级 高中课程 年级 初中课程
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    时间/min…891011121314…
    温度/℃…96979898959898…
    （1）安装实验器材时应按照自下而上（填“自上而下”或“自下而上”）的顺序进行；
    （2）除了图中所示的器材，还需要一个重要的测量仪器是秒表；
    （3）若操作正确无误，根据图可知此时烧杯中水的实际温度是98℃；
    （4）上表是本实验过程中不同时刻的温度记录，小明由于粗心大意记错了一个实验数据，你认为错误的数据是95℃，你这样判断的理论依据是水沸腾时，吸热但温度不变．
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    18．在“用刻度尺测量长度”的实验中，甲、乙两位同学用刻度尺测量同一木块的长度，如图甲、乙所示．
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