题目

题型：月考题难度：来源：

医院里利用高温高压蒸汽消毒锅对器械进行消毒，不同的器械所要求的温度、压强不同．如图为自动测量锅内温度、气压的电路原理图（虚线框内为锅内部分电路）。电源电压恒为4.5V。
（1）若对总质量为5kg、初温为15℃的钢制器械进行消毒，消毒温度须达到115℃时，器械共吸收多少热量?[c_钢=0.46×10³J／（kg·℃）]
（2）A₁为显示锅内气压大小的仪表（实质是电流表），当锅内气压不高于1标准大气压时，A₁显示气压值都为0，此时R₁阻值为200Ω，求：气压表零刻度线应标在电流表A_l刻度盘多少毫安处?
（3）热敏传感器R₂（阻值随温度发生变化的可变电阻）置于锅内，A₂为显示温度的仪表（实质是电流表）；R₂的电阻与温度的关系如下表所示：
当电流表A₂示数为60mA时，锅内的温度为多少?

答案

解：
（1）吸热Q=cm（t₂－t₁）=0.46×10³J/（kg?℃）×5kg×（115℃－15℃）=2.3×10⁵J；
（2）依题意，当锅内气压不高于1标准大气压时，压强传感器的电阻都为R₁=200Ω
由欧姆定律，电路中电流
I₁==0.0225A=22.5mA
∴压强传感器零起点应标在电流表A₁刻度盘的22.5mA处。
（3）电流表A₂示数I₂=60mA时，热敏电阻阻值R₂===75Ω
由表中的数据可以看出，温度随电阻的变化是线性的，温度升高5℃，电阻减小10Ω
电阻由80Ω变到75Ω，电阻减小5Ω，则温度升高2.5℃
∴锅内温度为t₃=100℃+2.5℃=102.5℃。