【题目】如图a是一个用电压表的示数反映温度变化的电路原理图,其中电源电压U=4.5V且保持不变,电压表量程为0~3V,R0是300Ω的定值电阻,R1是热敏电阻,其电阻随环境温度变化的关系如图b所示.若闭合开关S,则

A.环境温度为40℃时,热敏电阻阻值是150Ω

B.电压表V示数越小,环境温度越高

C.电压表的最小示数是1.5V

D.此电路允许的最高环境温度为60℃


参考答案:

【答案】D

【解析】

试题分析:由图b可知,环境温度为40℃时,热敏电阻阻值是200Ω,故A错误;

因串联电路中各处的电流相等,所以,由I=U/R可知,当电压表V示数越小时,电路中的电流越小,由R=U/I可知,电路中的总电阻越大,因串联电路中总电阻等于各分电阻之和,所以,热敏电阻的阻值越大,由图乙可知,环境的温度越低,故B错误;

由图象可知温度为0℃时,热敏电阻的阻值最大R1大 =300Ω,此时电压表的示数最小,此时电路中的电流:I=U/R1大+R0=4.5V300Ω+300Ω=0.0075A,电压表的最小示数:U0小=I/R0 =0.0075A×300Ω=2.25V,故C错误;

当电压表的示数U0 =3V时,电路允许测量的温度最高,此时电路中的电流:I=U0/R0=3V/300Ω=0.01A,电路中的总电阻:R=U/I=4.5V/0.01A=450Ω,热敏电阻的阻值:R1 =R-R0 =450Ω-300Ω=150Ω,由图象可知,此电路允许的最高环境温度为60℃,故D正确。

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