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学习
(2024.江苏临江高中.三模).疫情期间,电子体温计已逐渐成为居家必备的物品之一、某物理兴趣小组先探究了某种热敏电阻的伏安特性,然后制作了一个简易电子体温计。
(1)兴趣小组测出某种热敏电阻的图像如图1所示,由图可知,热敏电阻的阻值随温度的升高而___________(选填“增大”或“减小”);
(2)某同学用一个内部电源电动势为3.0V、中值电阻为100Ω的欧姆表(已调零)接在上述热敏电阻(伏安特性曲线如图1所示)两端,电路图如图2所示,则欧姆表的读数为___________Ω(结果保留1位有效数字):
(3)该兴趣小组设计的简易电子体温计电路如图3所示,准备了如下器材:
A.干电池组(电动势内阻
)
B表头G(满偏电流6.0mA,内阻
)
C.电阻箱(最大阻值9999.9Ω)
D.电阻箱(最大阻值9999.9Ω)
E.热敏电阻(其阻值随温度变化的规律如图5)
F.开关及导线若干
①首先将表头G量程扩大为60mA,则应将电阻箱的阻值调为___________Ω;
②如图4所示,在表头上2mA处标注10℃,则应将电阻箱的阻值调为___________Ω;
③完成步骤②后,某次在测试体温时,表头指针如图4所示。已知当热敏电阻的温度高于38.5℃时属于温度异常,体温计会闪烁,则该次测试时温度计___________闪烁(选填“会”或“不会”)。
【答案】(1)减小 (2)
(3) ①. 4.0 ②. 45.2 ③. 会
【详解】【小问1详解】
图像上各点与坐标原点连线的斜率表示该状态的电阻,由图1可知,热敏电阻的阻值随温度的升高而减小。
【小问2详解】
设热敏电阻两端电压为U、通过热敏电阻的电流为I,根据闭合电路欧姆定律有
代入数据得
作出图线如图所示
图线交点表示此时热敏电阻的电压为2.0V、电流为10mA,故其电阻为
【小问3详解】
[1] 将表头G量程扩大为60mA,则有
[2] 表头G显示电流为2mA,电路实际电流为
由图5可知,当温度为10℃时,该热敏电阻
改装后电流表等效电阻
根据闭合电路欧姆定律可得
解得
[3] 由图4可知,当电流表示数为4mA时,电路总电流是40mA,带入
可求得热敏电阻阻值为25Ω,由图5可知,温度高于38.5℃,体温计会闪烁