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有一种半导体,其电阻的大小随温度的变化而明显改变,利用这种半导体材料制成的电阻叫...

有一种半导体,其电阻的大小随温度的变化而明显改变,利用这种半导体材料制成的电阻叫热敏电阻.利用热敏电阻可以用来测量温度的变化,且反应快,精度高.
李明同学想用热敏电阻设计一个电路,来检测他家蔬菜大棚内温度的变化.于是,他买来了一个热敏电阻,该热敏电阻的阻值随温度变化的图象如图所示.他又到实验室给老师借来了一块电流表、一个开关和6V的电源.请你利用这些器材帮他设计一个能直接观察大棚气温变化的电路.
(1)请你在方框中画出你设计的电路图.
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(2)若将电流表刻度盘上的电流刻度换成相应的温度刻度,这样电流表就改造成了气温表.若电流表选用0-0.6A的量程,请你计算说明改造成的气温表的0℃应与电流表刻度盘的什么刻度对应?该气温表能测量的最高温度是多少?
(3)当大棚内的温度为28℃时,该电路消耗的功率是多少?
(1)电流表与被测用电器串联,因此用导线将各元件依次连接起来即可; (2)从图象中读出0℃时,热敏电阻对应的阻值,然后根据I=求出此时的电流值,即为气温表的0℃; 先确定电流表达到满刻度时,电路中的电流,然后根据R=求出此时的电阻,并从图象中读出对应的温度; (3)从图象中读出当大棚内的温度为28℃时,热敏电阻的阻值,然后利用I=求出电路中的电流,再利用P=UI求出电路消耗的功率. 【解析】 (1)用导线将电源、开关电流表以及热敏电阻串联起来即可.如图所示 (2)由图象可知:0℃时,热敏电阻的阻值为250Ω, 此时,电路的电流是:, 所以气温表的0℃应与电流表刻度盘的0.024A的刻度对应; 当电流表达到满刻度时,电路中的电流为0.6A,即电路中的电阻:R===10Ω; 由图象可知,热敏电阻的阻值为10Ω时,气温是80℃,因此,气温表能测量的最高温度是80℃. 答:改造成的气温表的0℃应与电流表刻度盘的0.024A的刻度对应;该气温表能测量的最高温度是80℃. (3)当大棚的温度为28℃时,热敏电阻的阻值为100Ω,电路中的电流:I===0.06A; 电路消耗的功率为:P=UI=6V×0.06A=0.36W.  答:当大棚内的温度为28℃时,该电路消耗的功率是0.36W.
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考点分析:
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(1)画线代替导线将电压表正确连入电路.
(2)开关闭合之前,滑动变阻器的滑片P应处于______端.(选填“A”或“B”)
(3)小灯泡正常工作时电流表的读数如图乙所示,通过小灯泡的电流是______A,此时小灯泡的电阻是______Ω(保留一位小数),这个电阻值较灯泡没有连接到电路时______(选填“变大”“减小”或“不变”),原因是______
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小刚在“探究通过导体的电流与电压、电阻的关系”实验中.
(1)他应采用的实验方法是______
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(3)在研究电阻对电流的影响时,把定值电阻由5Ω换成10Ω,闭合开关后,下一步的操作是:调节滑动变阻器的滑片,保持______不变.
(4)如果小亮在实验中发现电流表、电压表的读数都偏大,调节滑动变阻器的滑片时,两表示数均无变化,适当减小电源电压后,两表示数才相应减小.你认为出现这一故障的原因是:______
(5)利用本实验的器材,你还能进行的实验有:
______;②______
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(1)实验中,当滑动变阻器滑片移到如图(一)所示的位置时,电压表的示数如图(二)所示,则此时小灯泡两端的电压是    V;
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(3)小灯泡正常发光时,电流表示数如图(三)所示,则灯泡的正常工作电流是    A,小灯泡正常发光时的电阻是    Ω;
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试题属性
  • 题型:解答题
  • 难度:中等

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