Question

如图（a）所示为某自动恒温箱的原理简图，箱内电源E的内阻不计，电阻R1=20kΩ，R2=10kΩ，Rt为热敏电阻，它的电

Answer 1

解题思路：该题的电路的结构类似于惠斯通电桥，当U_a=U_b时，满足

R

1

R

2

＝

R

3

R

t

，根据这一关系，代人对应的数据，即可解答．

（1）读图可知，当热敏电阻R_t=20kΩ时，恒温箱内的温度为30℃．

（2 ） 当U_a=U_b时，满足

R1

R2＝

R3

Rt ①；当箱内的温度降低时，R_t增大，

R1

R2＞

R3

Rt，U_b增大，所以U_a＜U_b．反之，R_t减小时，

R1

R2＜

R3

Rt，U_b减小，所以U_a＞U_b．

（3）由①公式得：Rt＝

R2

R1•R3＝

10

20•60kΩ＝30kΩ．

查图（b）可知，当热敏电阻的电阻是60kΩ时，对应的温度是15°C．

（4）若保持R₃阻值不变，欲使恒温箱内的温度升高，即R_t的电阻值减小，根据公式可采用的方法是增大电阻R₁或减小电阻R₂

故答案为：（1）30；（2）＜，＞；（3）15

（4）将R₁换成阻值更大的电阻（或将R₂换成阻值更小的电阻）．因为R₁增大能使U_a＜U_b，S导通，恒温箱的温度升高，使R_t的阻值变小，在新的温度下达到平衡．

点评：

本题考点： 闭合电路的欧姆定律；常见传感器的工作原理．

考点点评： 该题的电路的结构类似于惠斯通电桥，可以使用惠斯通电桥的知识与方法来解决该问题，这需要有一定的知识迁移能力．属于中档题目．