问题 问答题

广泛应用于室内空调、电冰箱和微波炉等家用电器中的温度传感器,是利用热敏电阻随温度变化而变化的特性工作的.在图甲中,电源的电动势E=9.0V,内电阻不可忽略;G为内阻不计的灵敏电流表;R0为保护电阻;R为热敏电阻,其电阻值与温度变化关系如图乙的R-t图象所示.则(1)热敏电阻R随摄氏温度t变化的关系式为R=______kΩ;(2)闭合电键S,当R的温度等于80℃时,热敏电阻R的阻值为______kΩ;(3)若R的温度等于40℃时,电流表示数I1=2.25mA,则当电流表的示数I2=3.6mA时,热敏电阻R的温度是______摄氏度.

答案

(1)设热敏电阻的电阻值与温度关系表达式为:R=kt+R0

当t=40°C时,R=3.5kΩ,有

3.5=40k+R0          ①

当t=120°C时,R=2kΩ,有

2=120k+R0           ②

由①②解得

k=-

3
160
,R0=4.25

故热敏电阻R随摄氏温度t变化的关系式为R=4.25-

3
160
t(kΩ)

故答案为:4.25-

3
160
t.

(2)将温度t=80°C代入热敏电阻R随摄氏温度t变化的关系式:R=4.25-

3
160
t(kΩ)

得到电阻值为2.75kΩ;

故答案为:2.75.

(3)R的温度等于40℃时,R=3.5kΩ,电流表示数I1=2.25mA,根据闭合电路欧姆定律,有

I1=

E
r+R+R0

代入数据,解得

r+R0=0.5kΩ

当电流表的示数I2=3.6mA时,根据闭合电路欧姆定律,有

I2=

E
r+R′+R0

解得

R′=2.0kΩ,代入热敏电阻R随摄氏温度t变化的关系式:R=4.25-

3
160
t(kΩ)

得到温度值为t=120°C

故答案为:120.

单项选择题
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