解题思路:(1)定值电阻R0串联在电路中,可以保护电路.
(2)由图甲所示图象求出温度是20℃时半导体电阻的阻值,然后由串联电路特点及欧姆定律求出定值电阻阻值.
(3)电流表示数为其量程0.6A时,电路电阻最小,此时温度最高,由串联电路特点及欧姆定律求出电路电流是0.6A时半导体电阻的阻值,然后由图甲所示图象找出对应的温度.
(1)由电路图可知,定值电阻R0串联在电路中,可以防止温度太高半导体电阻阻值太小时,电路电流过大而损坏电路元件,定值电阻可以保护电路.
(2)由图甲所示图象可知,环境温度为20℃时R=50Ω,
∵I=[U/R],
∴电路总电阻R总=R+R0=[U/I]=[12V/0.2A]=60Ω,
R0=R总-R=60Ω-50Ω=10Ω;
(3)∵I=[U/R],电路最大电流I最大=0.6A,
∴电路总电阻R总′=R′+R0=[U
I最大=
12V/0.6A]=20Ω,
R′=R总′-R0=20Ω-10Ω=10Ω;
由图甲所示图象可知,半导体电阻是10Ω时的温度是100℃;
此时电路消耗的总功率P=UI最大=12V×0.6A=7.2W;
答:(1)定值电阻R0的作用是保护电路.
(2)当环境温度为20℃时,电流表的示数为0.2A,则定值电阻R0的阻值为10Ω.
(3)该温度计能测量的最高温度为100℃;此时电路中消耗的电功率为7.2W.
点评:
本题考点: 欧姆定律的应用;电功率的计算.
考点点评: 本题难度大,考查欧姆定律、电功率公式和分析图象的能力,要看懂图象和电路图后才能准确作答.培养了学生分析图象的能力,要看懂图象和电路图后才能准确作答.