Question

15．圖1是溫度報警器的電路圖．尺．是熱敏電阻，在給定溫度范圍內其阻值可看成按線性變化，變化規(guī)律如表所示．符號是施密特觸發(fā)器，其電流通路在圖中未R完整畫出．當加在它的輸入端A的電壓（與電源負極間的電壓，流入A的電流忽略不計）逐漸上升到1.6V時，輸出端Y的電壓（與電源負極間的電壓）會突然從3.4V跳到0.25V；而當輸入端A的電壓降低到0.8V時，輸出端Y的電壓會突然從0.25V跳到3.4V．R₁是可調電阻．蜂鳴器F只有在Y輸出低電壓時，才可發(fā)出嗚叫聲報警．

溫度t（℃）	30.0	50.0	70.0	90.0	100.0
R1阻值（kΩ）		6.00	4.64	3.32	1.95

回答下列問題：

（1）根據(jù)圖1所示電路，將圖2中實物連成實驗電路．
（2）在圖3坐標系中作出R-t關系圖線
（3）調節(jié)R₁，使得R₁接入電路的阻值為1.05kΩ，已知電源電動勢為4.80V，內阻不計，若將熱敏電阻置于高溫環(huán)境中，此時蜂鳴器已經(jīng)嗚叫．隨著溫度的下降，蜂鳴器停報警的溫度是41℃．（保留3位有效數(shù)字）
（4）若將熱敏電阻置于低溫環(huán)境中，要使溫度升高到65.0 0C時蜂鳴器發(fā)出報警，應將R₁接人電路的阻值調節(jié)為1.85kΩ．（保留3位有效數(shù)字）

Answer 1

分析 （1）已知實驗原理圖，根據(jù)原理圖即可得出實物圖；
（2）由描點法可得出對應的伏安特性曲線；
（3）由題意可明確報警時的電壓，則由閉合電路歐姆定律可求得電阻；則可由圖象可得出對應的溫度；
（4）根據(jù)閉合電路歐姆定律可得出R₁的接入電阻．

解答 解：（1）根據(jù)原理圖連接實物圖如圖所示；
（2）由描點法可得出對應的伏安特性曲線如圖所示；
（3）由題意可知，當R₁兩端的電壓為0.8V時，會停止警報；則由閉合電路歐姆定律E=U+Ir可知：R₂=$\frac{4.8-0.8}{\frac{0.8}{1.05×1{0}^{3}}}$=5.3kΩ；由畫出的伏安特性曲線可知，溫度約為41℃（4）由圖可知，65℃時，電阻為3.7KΩ；由題意可知此時R₁兩端的電壓為1.6V；R₂兩端的電壓為U=4.8-1.6=3.2V；
由閉合電路歐姆定律可知：
R₁=$\frac{1.6}{\frac{3.2}{3.7×1{0}^{3}}}$=1.85KΩ；
故答案為：（1）如圖所示；（2）如圖所示；（3）41.0；（4）1.85

點評 本題考查了連接實物電路圖、作圖象、判斷阻值的變化規(guī)律、求電源電動勢與內阻，應用圖象法處理實驗數(shù)據(jù)是常用的實驗數(shù)據(jù)處理方法，要掌握描點法作圖的方法．