现代生物医学研究使用的细菌培养箱内的温度需要精确测控,测控的方法之一是用热敏电阻来探测温度.如图*所示的电路,...
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现代生物医学研究使用的细菌培养箱内的温度需要精确测控,测控的方法之一是用热敏电阻来探测温度.如图*所示的电路,将热敏电阻R0置于细菌培养箱内,其余部分置于箱外.这样既可以通过电流表的示数来表示箱内温度,又可以通过电压表的示数来表示箱内温度.已知该电路中电源电压是12V,定值电阻R的阻值是200Ω.热敏电阻R0的阻值随温度变化的关系如图乙所示.求:
(1)当培养箱内的温度为40℃时,电压表的示数;
(2)已知电流表量程是0~30mA,电压表量程是0~8V,则此电路能测量的最高温度.
【回答】
解:(1)由题中图乙可知,当培养箱内的温度为40℃时,热敏电阻R0的阻值是400Ω,
设此时电流表的示数为I1,电压表的示数为U1,则
∵I1=
∴U1=I1R=0.02A×200Ω=4V
(2)假设电压表的示数可以达到最大值Umax=8V,电流表的示数为I2,则:
∵
∴电路中的电流最大为Imax=30mA=0.03A
当电路中的电流最大为Imax=30mA时,设热敏电阻的阻值为R0m,则:
∵
∴
∴由题中图乙可知,电路能够测量的最高温度是60℃.
答:(1)当培养箱内的温度为40℃时,电压表的示数为4V;
(2)已知电流表量程是0~30mA,电压表量程是0~8V,则此电路能测量的最高温度为60℃.
知识点:欧姆定律单元测试
题型:计算题
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