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亮亮设计了一个用电压表的示数变化反映环境温度变化的电路,其电路原理图如图28*所示。其中,电源两端电压是 U=4V(恒定不变),电压表量程为 0~3V,R0是定值电阻,R0=300Ω,R1是热敏电阻,其电阻随环境温度变化的关系如图28乙所示.闭合开关S后.求:
(1)当环境温度为40℃时,热敏电阻R1的阻值;
(2)当环境温度为40℃时,电压表的示数;
(3)在电压表两端电压不能超过其最大测量值的情况下,则此电路所允许的最高环境温度。
【回答】
解:
(1)根据图乙可读出环境温度为40℃时对应的R1的阻值为200Ω;
(2)当环境温度为40℃时,R1=200Ω,R0=300Ω,根据串联电路总电阻等于各电阻之和可知: R总=R0+R1=300Ω+200Ω=500Ω,则
R0两端的电压U0=IR0=0.008A×300Ω=2.4V;
(3)由题意可知电压表示数最大值为3V,且此时电路能够测量的温度最高; 即此时电路中的电流为:, U1′=U﹣U0′=4V﹣3V=1V,
此时热敏电阻的阻值, 根据图乙可查得热敏电阻的阻值为100Ω时,对应温度为80℃,即最高温度为80℃.
知识点:电功率单元测试
题型:计算题
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