Question

如图a是一个用电压表的示数反映温度变化的电路原理图，其中电源电压U=4.5V且保持不变，电压表量程为0~3V，R₀是300Ω的定值电阻，R₁是热敏电阻，其电阻随环境温度变化的关系如图b所示．若闭合开关S，则

A．环境温度为40℃时，热敏电阻阻值是150Ω

B．电压表V示数越小，环境温度越高

C．电压表的最小示数是1.5V

D．此电路允许的最高环境温度为60℃

Answer

D

【解析】

试题分析：由图b可知，环境温度为40℃时，热敏电阻阻值是200Ω，故A错误；

因串联电路中各处的电流相等，所以，由I=U/R可知，当电压表V示数越小时，电路中的电流越小，由R=U/I可知，电路中的总电阻越大，因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，所以，热敏电阻的阻值越大，由图乙可知，环境的温度越低，故B错误；

由图象可知温度为0℃时，热敏电阻的阻值最大R1大 =300Ω，此时电压表的示数最小，此时电路中的电流：I小=U/R1大+R0=4.5V300Ω+300Ω=0.0075A，电压表的最小示数：U0小=I小/R0 =0.0075A×300Ω=2.25V，故C错误；

当电压表的示数U0 =3V时，电路允许测量的温度最高，此时电路中的电流：I=U0/R0=3V/300Ω=0.01A，电路中的总电阻：R=U/I=4.5V/0.01A=450Ω，热敏电阻的阻值：R1 =R-R0 =450Ω-300Ω=150Ω，由图象可知，此电路允许的最高环境温度为60℃，故D正确。

考点：欧姆定律的应用