2021年中考物理考点专项复习-传感器型动态电路

2021年中考物理考点专项复习——传感器型动态电路

1.（2021泰安六中模拟）热敏电阻的阻值是随环境温度的增大而减小的。要想设计一个通

过电表示数反映热敏电阻随环境温度变化的电路，要求温度升高时电表示数减小，以下电

路符合要求的是（）

2.（2021广州天河区模拟）图8为某款测温仪的原理图，R是热敏电阻，用于靠近人体测

温，R为定值电阻，电源电压不变；当被测温者体温较高时，电流表示数变大.关于此测温

仪，下列分析正确的是（）

图8

A.R的阻值随着被测者体温升高而变大

B.被测者体温越高，R的电功率越大

C.R两端电压不随被测者体温的变化而变化

D.被测者体温越高，R的电功率越小

3.（2021张家界模拟）如图是一个厨房天然气安全监控的部分电路原理图.电源电压不变,

为定值电阻，R是用半导体材料制成的气敏电阻，其电阻值会随天然气浓度的升高而变小,

闭合开关S,若厨房天然气浓度升高，则下列判断正确的是

A.电压表的示数变大

B.气敏电阻R的阻值变大

C.通过电阻的电流变小

D.气敏电阻R两端电压变大

4.（2021黔东南模拟）在新冠肺炎期间，常用到非接触式红外线测温枪（如图甲），图乙是

它的工作原理图。氏是定值电阻，R是红外线热敏电阻，其阻值随人体温度变化如图丙。对

该电路分析正确的是（）

A.图乙中的显示仪是由电流表改装而成的

B.体温越高，R的阻值越大

C.体温越高，显示仪的示数越小

D.体温越高，显示仪的示数越大

5.（2021额尔古纳模拟）疫情期间，手持式电子测温仪最为常见，如图甲是某款电子测温

仪，图乙是它内部的原理图，其中电源电压保持不变，A是热敏电阻，用于靠近人体测温,

定值电阻尼为保护电阻；在测人的体温时，当被测温者体温较高时，显示仪的示数也会变

大。正常条件下关于此测温仪，下列分析正确的是（）

A.显示仪是由电流表改装成的

B.被测温者温度越高，电路消耗的电功率越大

C.热敏电阻斤随着温度的升高限值增大

D.将兄更换为阻值更大的电阻，测相同温度，显示仪示数变小

6.（2021石家庄长安区模拟）如图是一种“闯红灯违规证据采集器”的工作原理图光控开关

接收到红光时会自动闭合，压敏电阻受到车辆的压力时其阻值变小电磁铁的上端为

极，电磁铁中的电流（选填“变大”、“变小"或“不变”），电磁铁

的磁性变（选填“强”或“弱”），电控照相机工作，拍摄违规车辆。

压微电

开关

1H3僧

7.（2021深圳模拟）阅读下列短文，回答问题

在3D打印笔中装入塑料条，接通电源，等待一段时间后即可挤出热熔的塑料，塑料在空气

中迅速冷却变成特定的形态(如图甲)。其内部电路如图乙，R、、兄是相同的PTC发热电阻。

单个PTC的电阻与温度的关系如图丙。

PTC是一种新型的半导体陶瓷材料，它以钛酸钢为主，渗入多种物质后加工而成。目前家用

的陶瓷暖风器、陶瓷电热水壶等就是用这种材料做成的。

PTC有一个根据需要设定的温度，低于这个温度时，其电阻随温度的升高而减小，高于这个

温度时，电阻值则随温度的升高而增大，我们把这个设定的温度叫“居里点温度”，用PTC

材料制成的电热器具有发热、控温双重功能，应用十分广泛。

(1)打印笔工作时，PTC电阻发热，塑料受热会逐渐变软变稀。可见，塑料(选填“是”

或“不是”)晶体；

(2)打印笔工作有快、慢两档，快档打印时，图中开关Si应处于状态，若此时温度为

250七，打印笔的电功率是;

(3)打印笔正常工作时的温度能自动稳定在250七左右，结合图丙信息，说明理由;

(4)家用固体电热灭蚊器工作时的温度基本恒定在165t左右，若它的温度高于165七，电

阻______,功率,使其温度降低(以上均填变化情况)，反之，也能自动调节。因此

用PTC材料制成的电热器具有自动调节功能。

8.(2021宿迁模拟)阅读下列短文，回答问题。

热敏电阻是用半导体材料制成的电阻，其阻值随温度的变化而变化。阻值随温度升高而变小

的，称为负温度系数热敏电阻；阻值随温度升高而变大的，称为正温度系数热敏电阻，利用

热敏电阻的特性做成的温度计，叫做热敏电阻温度计。图甲为某热敏电阻R1；的阻值随温

度t变化的图像。图乙是用R1作热敏电阻温度计的电路图，R2为定值电阻，阻值为100C,

电源电压可调节变化。该电路的工作原理是：当保持通过R1的电流不变时，R1两端的电压

随电阻均匀变化（即随温度均匀变化），故只需将电压表VI的表盘的刻度改成相应的温度刻

度，就可以直接从VI表盘上读出温度值。测量时，将R1放入待测温度处，闭合开关，调

节电源电压，使V2表的示数保持0.2V不变（即电路中的电流保持2mA不变），再从VI表盘

上读出待测温度t。

（1）热敏电阻R1是________（选填“正”或“负”）温度系数热敏电阻。在标准大气压下，

将R1放入冰水混合物中时，R1的阻值是________C。

（2）测温时，保持R2两端电压为0.20V,R1两端的电压随温度升高而（选填“变

大”“变小”或“不变

（3）某次测温时，VI表盘上显示的温度是15℃,此时电源电压为______Vo

（4）若电源电压可在0.6-1.2V之间调节，该热敏电阻温度计的测温范围为℃o

9.（2021日照模拟）如图1所示为某实验室的自动除湿器，除湿器中的压缩机是整个系统的

核心，除湿器的动力，全部由压缩机来提供。除湿器内部的电路结构由控制电路和工作电路

两部分组成，筒化后的电路图如图2所示。控制电路中的电源电压U】=12V,调控电咀氏

的阻值范围为。〜1000。，R为装在除湿器内的湿敏电阻，其阻值随相对湿度中（空气中含有

水蒸气的百分比，单位为：%RH)变化的图象如图2所示，L为磁控开关，当湿敏电阻R

的阻值发生变化时，控制电路中线圈的电流随之发生变化，当电流大于或等于20mA时，L

的两个磁性弹片相互吸合，工作电路的压缩机开始带动系统进行除湿。工作电路两端电220V,

(为保护电阻，磁控开关L的线圈电阻不计。问：

(1)压缩机工作过程中内部的电动机主要把电能转化成能；当S接通时，可判断出图

2中线圈上端P的磁极是极。

(2)由图3可知，湿敏电阻R的阻值随着相对湿度的增加而变；若实验室内部的相

对湿度为60%RH,此时湿敏电阻R的阻值为Qo

(3)因实验室内有较敏感的器件，要求相对湿度控制在45%RH以内，则调控电阻尺的阻

值不能超过多少？

(4)若除湿过程中工作电路的总功率为1100W,工作电路的电流为多少？已知保护电阻”

=2。，如果除湿器工作时磁控开关L的磁性弹片有一半的时间是闭合的，则lh内Rg消耗

的电能是多少?

T作电路

a、机.控制电路

TP

10.(2021河南模拟)自动控制电路在人工智能的发展领域中发挥着至关重要的作用，图是

由“控制电路”和“工作电路”两部分组成的光控电路。“控制电路”由光敏电阻R、磁控

开关L、定值电阻R。、电源口等组成，当线圈中的电流大于或等于20mA时，磁控开关L的

磁性弹片相互吸合。“工作电路”由工作电源为、发热电阻R和R2组成。已知：U2=20V,

RI=5Q,R2=15Q.光敏电阻R的阻值随照射在光敏电阻上的光强E(表示光照射强弱的物

理量，单位是坎德拉，符号是cd)之间的变化关系如图乙所示。求:

(1)当"控制电路”中的电流从10mA变为25mA时，“工作电路”中电流将,Ri消耗

电功率将会(选填“变大”、“变小”或“保持不变

(2)当“控制电路”中的电流小于20mA时，“工作电路”消耗的功率。

(3)当“控制电路”中的电流等于30mA时，“工作电路”中R在5min内产生的热量。

(4)如果“控制电路”中的线圈阻值RL=1Q,RO=14OQ,UI=3V,那么照射在光敏电阻

上的光强在什么范围内时，工作电路中消耗电功率会高于20W?

11.(2021泰安六中模拟)半导体的导电能力介于导体和绝缘体之间，其电阻受温度影响较

大，如图甲所示是某种半导体材料的电阻随温度变化的关系图象。根据这种半导体材料电

阻的特性，某物理兴趣小组的同学设计了如图乙所示的电路，用来测量某一环境的温度，

已知定值电阻Ro=lOC,电源电压保持不变。

（1）当环境温度为209时，电流表的示数为0.2A,电源电压是多少？

（2）电流表的示数为0.4A时，当时的环境温度是多少？

12.（2021河南模拟）学校新建了一所玻璃花房，小明小组根据所学知识给花房设计了自动

加湿器，由控制电路和工作电路两部分组成（图甲、乙）。在控制电路中，他选用的电源电

压恒为12V,R是可调电阻箱，R为湿敏电阻，其阻值随相对湿度变化的对应关系如图丙所

示（横轴为空气湿度，用百分数表示）。请分析并回答下列问题：

丙

（1）当空气湿度增大时，湿敏电阻阻值,通过通电螺线管的电流（两空均

选填“增大”或"减小当湿度增大到某一值时，电磁铁将上面的衔铁吸下来，加湿器

停止工作。

(2)花农要求当空气湿度达到或超过30%时，加湿器停止工作。小明经过测试，发现当控

制电路电流达到0.15A时，电磁铁可将衔铁吸下来，他选用的电阻箱的限值是多大？

(3)为了保持花房更加湿润，要求加湿器能在更大的湿度值时就可进入工作状态，可采取

的措施有哪些？

13.(2021长乐市感恩中学模拟)如图甲所示为一个超声波加湿器，如图乙所示为其内部湿

度监测装置的简化电路图，已知电源电压为12V,定值电阻R。的阻值为30Q,电流表的量

程为。〜200mA,电压表的量程为0〜9V.湿敏电阻R的阻值随湿度及变化的关系图象如图

丙所示，其阻值最大为120c(图中未画出)。在电路安全工作的前提下，求:

100

甲

(1)当电流表的示数为0.2A时，R接入电路中的阻值是多少Q?

(2)当电压表示数为7.5V时，通过Ro的电流是多少mA?

(3)装置能监测湿度的最大值多少？

14.(2021张家界模拟)图甲是一种电子测温仪，图乙是其内部简化电路图。测温仪探头

内有一热敏电阻4,其阻值陵温度变化关系如图丙所示。五为阻值可调的电阻箱，其最大电

阻为200C,允许通过的最大电流为0.3A。电流表的量程为0〜0.02A,电源电压恒为6V。求:

(1)某次测试时，将电阻箱的阻值调到200D,发现电流表示数为0.01A,此时环境温度是

多少?在10分钟内热敏电阻产生的热量是多少?

(2)若环境温度为40℃,为保证电流表安全，电阻箱允许的阻值调节范围是多少?

15.(2021福建模拟)在中学生创新大赛中，某初中参赛小组设计了一种测定风力的装置,

如图甲所示，迎风板与压敏电阻凡连接，工作时迎风板总是正对风吹来的方向.压敏电阻的

阻值随风力的变化而变化,其阻值R、与风力尸的关系图像如图乙所示.已知电源电压恒为5V,

定值电阻R=5C.

tR卜

・M风

0

(1)开关闭合后，风力增大时，电压表的示数是增大还是减小？

(2)无风时，压敏电阻的功率为多少瓦？(保留两位小数)

(3)若电压表的量程为0~3V,该装置所能测量的最大风力为多少牛？(保留一位小数)

2021年中考物理考点专项复习——传感器型动态电路参考答案

1.（2021泰安六中模拟）热敏电阻的阻值是随环境温度的增大而减小的。要想设计一个通

过电表示数反映热敏电阻随环境温度变化的电路,要求温度升高时电表示数减小，以下电

路符合要求的是（）

2.（2021广州天河区模拟）图8为某款测温仪的原理图，R是热敏电阻，用于靠近人体测

温，R为定值电阻，电源电压不变；当被测温者体温较高时，电流表示数变大.关于此测温

仪，下列分析正确的是（）

图8

A.R的阻值随着被测者体温升高而变大

B.被测者体温越高，R的电功率越大

C.R两端电压不随被测者体温的变化而变化

D.被测者体温越高，R的电功率越小

【答案】C

3.（2021张家界模拟）如图是一个厨房天然气安全监控的部分电路原理图.电源电压不变,

为定值电阻，R是用半导体材料制成的气敏电阻，其电阻值会随天然气浓度的升高而变小,

闭合开关S,若厨房天然气浓度升高，则下列判断正确的是

A.电压表的示数变大

B.气敏电阻R的阻值变大

C.通过电阻的电流变小

D.气敏电阻R两端电压变大

【答案】A

4.（2021黔东南模拟）在新冠肺炎期间，常用到非接触式红外线测温枪（如图甲），图乙是

它的工作原理图。％是定值电阻，R是红外线热敏电阻，其阻值随人体温度变化如图丙。对

该电路分析正确的是（）

A.图乙中的显示仪是由电流表改装而成的

B.体温越高，R的阻值越大

C.体温越高，显示仪的示数越小

D.体温越高，显示仪的示数越大

【答案】D

5.（2021额尔古纳模拟）疫情期间，手持式电子测温仪最为常见，如图甲是某款电子测温

仪，图乙是它内部的原理图，其中电源电压保持不变，R是热敏电阻，用于靠近人体测温,

定值电阻尼为保护电阻；在测人的体温时，当被测温者体温较高时，显示仪的示数也会变

大。正常条件下关于此测温仪，下列分析正确的是（）

A.显示仪是由电流表改装成的

B.被测温者温度越高，电路消耗的电功率越大

C.热敏电阻7?随着温度的升高限值增大

D.将花更换为阻值更大的电阻，测相同温度，显示仪示数变小

【答案】B

6.（2021石家庄长安区模拟）如图是一种“闯红灯违规证据采集器”的工作原理图光控开关

接收到红光时会自动闭合，压敏电阻受到车辆的压力时其阻值变小电磁铁的上端为

极，电磁铁中的电流（选填“变大”、“变小”或“不变”），电磁铁

的磁性变（选填“强”或“弱”），电控照相机工作，拍摄违规车辆。

」不源zJ■电源

电拉开关

18M闺

7.（2021深圳模拟）阅读下列短文，回答问题

在3D打印笔中装入塑料条，接通电源，等待一段时间后即可挤出热熔的塑料，塑料在空气

中迅速冷却变成特定的形态（如图甲）。其内部电路如图乙，R”凡是相同的PTC发热电阻。

单个PTC的电阻与温度的关系如图丙。

PTC是一种新型的半导体陶瓷材料，它以钛酸钢为主，渗入多种物质后加工而成。目前家用

的陶瓷暖风器、陶瓷电热水壶等就是用这种材料做成的。

PTC有一个根据需要设定的温度，低于这个温度时，其电阻随温度的升高而减小，高于这个

温度时，电阻值则随温度的升高而增大，我们把这个设定的温度叫“居里点温度”，用PTC

材料制成的电热器具有发热、控温双重功能，应用十分广泛。

（1）打印笔工作时，PTC电阻发热，塑料受热会逐渐变软变稀。可见，塑料.（选填“是”

或“不是”）晶体;

(2)打印笔工作有快、慢两档，快档打印时，图中开关&应处于状态，若此时温度为

250七，打印笔的电功率是；

(3)打印笔正常工作时的温度能自动稳定在250七左右，结合图丙信息，说明理由；

(4)家用固体电热灭蚊器工作时的温度基本恒定在1651左右，若它的温度高于1659，电

阻,功率,使其温度降低(以上均填变化情况)，反之，也能自动调节。因此

用PTC材料制成的电热器具有自动调节功能。

【答案】(1).不是(2).闭合(3).80W(4).见解析(5).增大

(6).减小

8.(2021宿迁模拟)阅读下列短文，回答问题。

热敏电阻是用半导体材料制成的电阻，其阻值随温度的变化而变化。阻值随温度升高而变小

的，称为负温度系数热敏电阻；阻值随温度升高而变大的，称为正温度系数热敏电阻，利用

热敏电阻的特性做成的温度计，叫做热敏电阻温度计。图甲为某热敏电阻R1；的阻值随温

度t变化的图像。图乙是用R1作热敏电阻温度计的电路图，R2为定值电阻，阻值为100C,

电源电压可调节变化。该电路的工作原理是：当保持通过R1的电流不变时，R1两端的电压

随电阻均匀变化(即随温度均匀变化)，故只需将电压表VI的表盘的刻度改成相应的温度刻

度，就可以直接从VI表盘上读出温度值。测量时，将R1放入待测温度处，闭合开关，调

节电源电压，使V2表的示数保持0.2V不变(即电路中的电流保持2mA不变)，再从VI表盘

上读出待测温度t。

(1)热敏电阻R1是________(选填“正”或“负”)温度系数热敏电阻。在标准大气压下，

将R1放入冰水混合物中时，R1的阻值是________C。

(2)测温时，保持R2两端电压为0.20V,R1两端的电压随温度升高而(选填“变

大”“变小"或“不变”)。

(3)某次测温时，VI表盘上显示的温度是15℃,此时电源电压为______Vo

(4)若电源电压可在0.6-1.2V之间调节，该热敏电阻温度计的测温范围为℃o

【答案】(1)负520(2)变小(3)1(4)40-2.5

9.(2021日照模拟)如图1所示为某实验室的自动除湿器，除湿器中的压缩机是整个系统的

核心，除湿器的动力，全部由压缩机来提供。除湿器内部的电路结构由控制电路和工作电路

两部分组成，简化后的电路图如图2所示。控制电路中的电源电压U】=12V,调控电咀及

的阻值范围为0〜1000C,R为装在除湿器内的湿敏电阻，其阻值陵相对湿度cp(空气中含有

水蒸气的百分比，单位为：%RH)变化的图象如图2所示，L为磁控开关，当湿敏电阻R

的阻值发生变化时，控制电路中线圈的电流随之发生变化，当电流大于或等于20mA时，L

的两个磁性弹片相互吸合，工作电路的压缩机开始带动系统进行除湿。工作电路两端电220V,

5为保护电阻，磁控开关L的线圈电阻不计。问：

(1)压缩机工作过程中内部的电动机主要把电能转化成能；当S接通时，可判断出图

2中线圈上端P的磁极是极。

(2)由图3可知，湿敏电阻R的阻值随着相对湿度的增加而变；若实验室内部的相

对湿度为60%RH,此时湿敏电阻R的阻值为Qo

(3)因实验室内有较敏感的器件，要求相对湿度控制在45%RH以内，则调控电阻风的阻

值不能超过多少？

(4)若除湿过程中工作电路的总功率为1100W,工作电路的电流为多少？已知保护电阻网

=2。，如果除湿器工作时磁控开关L的磁性弹片有一半的时间是闭合的，则lh内Rg消耗

的电能是多少?

【答案】(1)内；D;(2)小；50;(3)调控电阻用的阻值不能超过500Q;(4)若lh内

及消耗的电能是9X1041。

10.(2021河南模拟)自动控制电路在人工智能的发展领域中发挥着至关重要的作用，图是

由“控制电路”和“工作电路”两部分组成的光控电路。“控制电路”由光敏电阻R、磁控

开关L、定值电阻R。、电源5等组成，当线圈中的电流大于或等于20mA时，磁控开关L的

磁性弹片相互吸合。“工作电路”由工作电源为、发热电阻R和Rz组成。已知：U2=20V,

R=5C,R2=15Q.光敏电阻R的阻值随照射在光敏电阻上的光强E(表示光照射强弱的物

理量，单位是坎德拉，符号是cd)之间的变化关系如图乙所示。求：

甲

(1)当“控制电路”中的电流从10mA变为25mA时，“工作电路”中电流将,R消耗

电功率将会(选填"变大”、"变小”或“保持不变

(2)当“控制电路”中的电流小于20mA时，“工作电路”消耗的功率。

(3)当“控制电路”中的电流等于30mA时，“工作电路”中Ri在5min内产生的热量。

(4)如果“控制电路”中的线圈阻值RL=1Q、RO=140Q.UI=3V,那么照射在光敏电阻

上的光强在什么范围内时，工作电路中消耗电功率会高于20W?

【答案】解：(1)由题意可知，当“控制电路”中的电流小于201nA时，磁控开关L断开，

工作电路为R与&串联，

当“控制电路”中的电流大于或等于20mA时，磁控开关L的磁性弹片相互吸合，Rz被短路，

电路为R的简单电路，

因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，

所以，“控制电路”中的电流从10mA变为25mA时，“工作电路”中的总电阻变小，

由1=且可知，“工作电路”中电流将变大，

R

由P=UI=rR可知，R消耗电功率将会变大；

(2)当“控制电路”中的电流小于20mA时，磁控开关L断开，工作电路为R与&串联，

因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，

TT22

所以，“工作电路”消耗的功率P=。2「==20W；

Rt+R25Q+15Q

(3)当“控制电路”中的电流等于30mA时，R?被短路，电路为R的简单电路，

TJ22

则“工作电路”中R在5min内产生的热量Q=I/Rft=^-t=-X5X60s=2.4X

R]5Q

104J；

(4)由(2)的解答可知，当“控制电路”中的电流小于20mA时，工作电路中消耗电功率

为20W,

要使工作电路中消耗的电功率高于20W,磁控开关L应闭合，线圈中的电流大于或等于20mA,

当“控制电路”中的电流L=20mA=0.02A时，控制电路的总电阻R=150

110.02A

此时光敏电阻的阻值R=R总-Ri-Ro=15OQ-IQ-140Q=9Q,

由图乙可知，对应的光照强度为2cd,且光敏电阻的阻值随光强的增大而减小，

所以，照射在光敏电阻上的光强E》2cd时，工作电路中消耗电功率会高于20W。

答：(1)变大；变大；

(2)当“控制电路”中的电流小于20mA时，“工作电路”消耗的功率为20W；

(3)当“控制电路”中的电流等于301nA时，“工作电路”中R在5min内产生的热量为2.4

X104J；

(4)照射在光敏电阻上的光强E22cd时，工作电路中消耗电功率会高于20W。

11.(2021泰安六中模拟)半导体的导电能力介于导体和绝缘体之间，其电阻受温度影响较

大，如图甲所示是某种半导体材料的电阻随温度变化的关系图象。根据这种半导体材料电

阻的特性，某物理兴趣小组的同学设计了如图乙所示的电路，用来测量某一环境的温度,

已知定值电阻R°=10C,电源电压保持不变。

半导体

乙

(1)当环境温度为209时,电流表的示数为0.2A,电源电压是多少？

(2)电流表的示数为0.4A时，当时的环境温度是多少？

【答案】解：(1)当t=20t时，由图象知半导体的电阻R=50Q,电路电流1=0.2A,

U1=IR=0.2AX50Q=10V,U2=IRo=O.2AX10Q=2V,电源电压U=Ui+U2=10V+2V=12V。

(2)当I'=0.4A时，定值电阻电压U'i=I'Ro=0.4AXK)Q=4V,此时半导体电压U'i=U

-U'2=12V-4V=8V,此时半导体电阻R'=y~J=—次一=20。，当半导体电阻阻值是20

I'0.4A

。时，由图象知环境温度是409。

答：（1）电源电压是12V.（2）电流表的示数为0.4A时，当时的环境温度是40（。

12.（2021河南模拟）学校新建了一所玻璃花房，小明小组根据所学知识给花房设计了自动

加湿器，由控制电路和工作电路两部分组成（图甲、乙）。在控制电路中，他选用的电源电

压恒为12V,R是可调电阻箱，R为湿敏电阻，其阻值随相对湿度变化的对应关系如图丙所

示（横轴为空气湿度，用百分数表示）。请分析并回答下列问题:

丙

（1）当空气湿度增大时，湿敏电阻阻值,通过通电螺线管的电流（两空均

选填“增大”或“减小当湿度增大到某一值时，电磁铁将上面的衔铁吸下来，加湿器

停止工作。

（2）花农要求当空气湿度达到或超过30%时，加湿器停止工作。小明经过测试，发现当控

制电路电流达到0.15A时，电磁铁可将衔铁吸下来，他选用的电阻箱的阻值是多大？

（3）为了保持花房更加湿润，要求加湿器能在更大的湿度值时就可进入工作状态，可采取

的措施有哪些？

【答案】解：（1）由丙图可知当空气湿度增大时，湿敏电阻阻值减小，两电阻串联接入电

路，串联电路总电阻等于各分电阻之和，所以电路总电阻减小，由欧姆定律可知通过电路

的电流增大，串联电路各处电流相等，所以通过通电螺线管的电流增大；

（2）当空气湿度达到30%时，湿敏电阻阻值为20。，电路电流达到0.15A时，电磁铁可将

衔铁吸下来，

由1=且可得湿敏电阻两端电压为：UH=IRH=0.15AX20Q=3V,

R

串联电路总电压等于各部分电压之和，所以电阻箱两端电压为：UR=U-UH=12V-3V=9V,

所以电阻箱的阻值为：口=生=』_=60。；

I0.15A

(3)根据电阻的串联和欧姆定律可得：

通过电路的电流：1=一^一-------------①，

R+RH

根据丙图知，湿度变大时，湿敏电阻的阻值变小，当控制电路电流达到O.15A时，电磁铁

可将衔铁吸下来，

为了能在较大的湿度值时开始启动加湿器进入工作状态，即在湿敏电阻较小的情况下，控

制电路电流也达不到0.15A,加湿器仍处于工作状态，

由①知，在电源电压不变的情况下，故可适当增大电阻箱的电阻，或在R不变时，因湿敏

电阻的限值变小，可减小电源电压U。

综上，为了能在较大的湿度值时开始启动加湿器进入工作状杰，可采取的措施有：可增大

电阻箱的电阻，或减小电源电压。

答：(1)减小；增大；

(2)电阻箱的阻值为60Q；

(3)为了能在较大的湿度值时开始启动加湿器进入工作状杰，可采取的措施有：可增大电

阻箱的电阻，或减小电源电压。

13.(2021长乐市感恩中学模拟)如图甲所示为一个超声波加湿器，如图乙所示为其内部湿

度监测装置的简化电路图，已知电源电压为12V,定值电阻R。的阻值为30。，电流表的量

程为0〜200mA,电压表的量程为0〜9V.湿敏电阻R的阻值随湿度RH变化的关系图象如图

丙所示，其阻值最大为120a(图中未画出)。在电路安全工作的前提下，求:

RQ

甲

(1)当电流表的示数为0.2A时，R接入电路中的阻值是多少Q?

(2)当电压表示数为7.5V时，通过Ro的电流是多少mA?

装置能监测湿度的最大值多少？

【答案】解：由图可知，定值电阻R。与湿敏电阻R串联，电压表测量湿敏电阻R两端的电

压，电流表测量电路中的电流;

(1)当电流表的示数为0.2A时，由1=U可得此时的总电阻:

R

必=¥=悬=6。0,

因串联电路总电阻等于各电阻之和,

所以此时R接入电路中的阻值为:

R=R总-Ro=60Q-30Q=30C；

(2)当电压表示数为7.5V时，由串联电路的电压特点可得，R。两端的电压:

UO=U-UR=12V-7.5V=4.5V,

此时通过Ro的电流:

-U0__4,5V

I=0.15A=150mA；

Ro30Q

(3)由图丙可知，湿度越大，湿敏电阻R的阻值越大，由串联分压规律可知，湿敏电阻两

端的电压也越大(即电压表示数越大)，

因为电压表量程为0〜9V,所以湿敏电阻R两端的电压最大为9V时，此时监测的湿度最大;

根据串联电路总电压等于各电阻两端的电压之和可知，R。两端的最小电压:

U。*小=U-UR*大=12V-9V=3V,

则电路中的最小电流:

U。小_3V

I=0.1A,

~RQ--300

根