Question

17．很多公共餐廳普遍使用高溫蒸氣消毒柜對物品消毒，圖（甲）為自動設(shè)定消毒柜內(nèi)溫度的電路原理圖，其中為定值電阻R₀=10Ω，A為溫度指示計（其實質(zhì)是一只量程為0.6A的電流表），電源電壓保持不變．R_X為熱敏電阻，其阻值與溫度的關(guān)系如圖（乙）所示，求：
（1）若柜內(nèi)溫度t₁為50℃時，根據(jù)圖（乙）所示，R_X阻值是多少？此時對應(yīng)的電流為0.2A，求電源電壓U．
（2）若柜內(nèi)溫度t₁為50℃時，消毒柜工作電功率是多少？
（3）若柜內(nèi)溫度t₂為125℃時，對應(yīng)的電流為0.6A，計算此時熱敏電阻的阻值．

Answer 1

分析 （1）若柜內(nèi)溫度t₁為50℃時，根據(jù)圖象，查得R_X阻值，根據(jù)電阻的串聯(lián)和歐姆定律即可求出電源電壓；
（2）利用P=UI即可求出功率；
（3）若柜內(nèi)溫度t₂為125℃時，知道電流，電源電壓，求出總電阻，計算此時熱敏電阻的阻值．

解答 （1）當(dāng)t₁=50℃，R_x1=50Ω；
由串聯(lián)電路電阻關(guān)系可得：R_總=R_x1+R₀=50Ω+10Ω=60Ω，
由歐姆定律可得：U=I₁R=0.2A×60Ω=12V．
（2）P₁=UI₁=12V×0.2A=2.4W；
（3）當(dāng)t₂=125℃，t₂=0.6A，由歐姆定律可得：R_總=$\frac{U}{{I}_{2}}$=$\frac{12V}{0.6A}$=20Ω；
根據(jù)串聯(lián)電路的總電阻等于各電阻之和得：
R_x2=R_總-R₀=20Ω-10Ω=10Ω．
答：（1）柜內(nèi)溫度t₁為50℃時R_X阻值是50Ω；電源電壓U為12V．
（2）柜內(nèi)溫度t₁為50℃時，消毒柜工作電功率是2.4W；
（3）若柜內(nèi)溫度t₂為125℃時，此時熱敏電阻的阻值為10Ω．

點評 本題考查串聯(lián)電路的電阻特點和歐姆定律的應(yīng)用，關(guān)鍵是從圖象上得出有用的信息．