Question

有一种半导体材料的电阻值随着温度的变化如下表所示：

t/℃		20	40	60	80	100
R/Ω	500	380	300	250	220	200

用这种材料制成的热敏电阻与电压表等元件连成如图电路．电源电压为6V，电压表量程为0～3V，R阻值为500Ω．若把电压表的刻度盘改为指示水温的刻度盘，则下列说法正确的是（ ）

A．水温刻度均匀，环境温度越高，对应电压表读数越小
B．水温刻度不均匀，环境温度越高，对应电压表读数越大
C．水温刻度盘上的100℃与电压表1V对应
D．水温刻度盘的0℃与电压表3V对应

Answer 1

【答案】分析：（1）热敏电阻R与定值电阻R组成串联电路，电压表测热敏电阻两端的电压，根据欧姆定律及变形公式分别求出每个温度值对应的电压表的示数；
（2）根据电压表的数值，就可以判断刻度盘的刻度特点．
解答：解：（1）温度t=0℃时，热敏电阻R₁=500Ω，
∴电路中的电流I₁===0.006A
∴电压表的示数U₁=I₁R₁=0.006A×500Ω=3V
（2）温度t=20℃时，热敏电阻R₂=380Ω，
∴电路中的电流I₂===0.007A
∴电压表的示数U₂=I₂R₂=0.007A×380Ω=2.66V
（3）温度t=40℃时，热敏电阻R₃=300Ω，
∴电路中的电流I₃===0.0075A
∴电压表的示数U₃=I₃R₃=0.0075A×300Ω=2.25V
（4）温度t=60℃时，热敏电阻R₄=250Ω，
∴电路中的电流I₄===0.008A
∴电压表的示数U₄=I₄R₄=0.008A×250Ω=2V
（5）温度t=80℃时，热敏电阻R₅=220Ω，
∴电路中的电流I₅===0.0083A
∴电压表的示数U₅=I₅R₅=0.0083A×220Ω=1.83V
（6）温度t=100℃时，热敏电阻R₆=200Ω，
∴电路中的电流I₆===0.0086A
∴电压表的示数U₆=I₆R₆=0.0086A×200Ω=1.72V
经过上述计算，得出的结论是：电压表的示数变化不均匀，改成温度表以后，刻度变化也是不要均匀的，温度越高，对应的电压值越小．
故选D．
点评：（1）本题难度很大，计算过程很繁琐，要细心；
（2）本题也考查了学生的数据分析能力，判断能力，综合性比较强．