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如图(a)所示为某电阻R随摄氏温度t变化的关系图象,图中R0表示0℃时的电阻值,k表示图线的斜率.若用该电阻与电池(电动势为E,内阻为r)、电流表(满偏电流为Ig、内阻为Rg)、滑动变阻器R′串联起来,连接成如图(b)所示的电路,用该电阻做测温探头,把电流表的电流刻度改为相应的温度刻度,于是就得到了一个简单的“电阻温度计”.(1)使用“电阻温度计”前,先要把电流表的刻度改为相应的温度值,若温度t1<t2其对应的电流分别为I1、I2,则I1、I2谁大?(2)若该“电阻温度计”的最低适用温度为0℃,即当温度为0℃时,电流表恰好达到满偏电流Ig,则变阻器R′的阻值为多大?(3)若保持(2)中电阻R′的值不变,则电流表刻度为I时所对应的温度t为多大?(4)将电流表刻度盘换为温度刻度盘,刻度均匀吗?试题及答案-解答题-云返教育
试题详情
如图(a)所示为某电阻R随摄氏温度t变化的关系图象,图中R
0
表示0℃时的电阻值,k表示图线的斜率.若用该电阻与电池(电动势为E,内阻为r)、电流表(满偏电流为I
g
、内阻为R
g
)、滑动变阻器R′串联起来,连接成如图(b)所示的电路,用该电阻做测温探头,把电流表的电流刻度改为相应的温度刻度,于是就得到了一个简单的“电阻温度计”.
(1)使用“电阻温度计”前,先要把电流表的刻度改为相应的温度值,若温度t
1
<t
2
其对应的电流分别为I
1
、I
2
,则I
1
、I
2
谁大?
(2)若该“电阻温度计”的最低适用温度为0℃,即当温度为0℃时,电流表恰好达到满偏电流I
g
,则变阻器R′的阻值为多大?
(3)若保持(2)中电阻R′的值不变,则电流表刻度为I时所对应的温度t为多大?
(4)将电流表刻度盘换为温度刻度盘,刻度均匀吗?
试题解答
见解析
解:(1)由图(a)可知温度越高,电阻R越大,对应电路中的电流越小,故I
1
>I
2
.
(2)由闭合电路欧姆定律得:
I
g
=
E
r+R+R
g
+R
0
得:R′=
E
I
g
-R
0
-R
g
-r.
(3)由图(a)得R=R
0
+kt
再由闭合电路欧姆定律得:
I=
E
r+R+R
g
+R′
解之得:t=
E
k
(
1
I
-
l
I
g
).
(4)由t=
E
k
(
l
I
-
l
I
g
)
)可知t与I不是一次线性关系,故刻度不均匀.
答:(1)I
1
>
2
,(2)电阻R′=
E
Ig
-R
0
-R
g
-r,(3)电流表刻度为I时所对应的温度t为t=
E
k
(
1
I
-
1
Ig
),(4)刻度不均匀.
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