题目

研究表明，有些金属电阻的阻值会随温度的变化而变化，物理学中利用这类金属的特性可以制成金属电阻温度计，它可以用来测量很高的温度，其原理如图所示。图中电流表的量程为0~15mA（不计其电阻），电源电压恒为3V，R'为滑动变阻器，金属电阻作为温度计的测温探头，在t≥0℃时，其阻值Rt随温度t的变化关系为Rt=100+0.5t（单位：Ω）。 （1） 若要把Rt放入温度为0℃处进行测量，使电流表恰好达到满量程，即电流为15mA，则此时滑动变阻器R'接入电路的阻值为多大? （2） 保持（1）中滑动变阻器R'接入电路的阻值不变，当被测温度为600℃时，电路消耗的电功率为多大? 答案： 解：当t=0℃时，Rt=100+0.5t=100Ω 由欧姆定律，得此时电路中的总电阻： R=UI =200Ω 由串联电路中总电阻等于各分电阻之和，得 R′=R−Rt =200Ω−100Ω=100Ω 解：当t=600℃时，Rt=100+0.5t=400Ω 电路中的总电阻：R=Rt+R′=400Ω+100Ω=500Ω 电路消耗的总功率： P=U2R =0.018W

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