【題目】熱敏電阻包括正溫度系數(shù)電阻器(PTC)和負(fù)溫度系數(shù) 電阻器(NTC).正溫度系數(shù)電阻器(PTC)在溫度升高時電阻值增大,負(fù)溫度系數(shù)電阻器(NTC)在溫度升高時電阻值減小,熱敏電阻的這種特性,常常應(yīng)用在控制電路中.某實驗小組選用下列器材探究通過熱敏電阻Rx(常溫下阻值約為10.0 Ω)的電流隨其兩端電壓變化的特點.

A.電流表A(量程0.6 A,內(nèi)阻約0.3 Ω)

B.電壓表V(量程15.0 V,內(nèi)阻約10 kΩ)

C.滑動變阻器R(最大阻值為10 Ω)

D.滑動變阻器R′(最大阻值為500 Ω)

E.電源E(電動勢15 V,內(nèi)阻忽略)

F.電鍵、導(dǎo)線若干

①實驗中改變滑動變阻器滑片的位置,使加在熱敏電阻兩端的電壓從零開始逐漸增大,請在所提供的器材中選擇必需的器材,應(yīng)選擇的滑動變阻器是 W.(只需填寫器材前面的字母即可)

②請在所提供的器材中選擇必需的器材,在下面的虛線框內(nèi)畫出該小組設(shè)計的電路圖.

③該小組測出熱敏電阻R1的UI圖線如圖甲中曲線Ⅰ所示.請分析說明該熱敏 電阻是 熱敏電阻(填PTC或NTC).

④該小組又通過查閱資料得出了熱敏電阻R2的U-I圖線如圖甲中曲線Ⅱ所示. 然后又將熱敏電阻R1、R2分別與某電池組連成如圖乙所示電路.接通對應(yīng)電 路后,測得通過R1和R2的電流分別為0.30 A和0.60 A,則該電池組的電動勢 V,內(nèi)阻為 Ω.(結(jié)果均保留三位有效數(shù)字)

【答案】(1)C (2)見解析圖 (3)PTC (4)10.0(9.60~10.4)

6.67(6.00~8.00)

【解析】①該實驗要求加在熱敏電阻兩端的電壓從零開始逐漸增大,則滑動變阻器要采用分壓式接法,故滑動變阻器應(yīng)選用最大阻值小的,即選C.

②因=1 000,故電流表應(yīng)選外接法.實驗電路圖如圖所示.

③由圖象I可知,R1的電阻隨著溫度的升高而增大,應(yīng)為PTC熱敏電阻.

④由U-I圖可讀得當(dāng)I1=0.30 A時,U1=8.0 V

I2=0.60 A時,U2=6.0 V

由閉合電路歐姆定律得E=U1+I(xiàn)1r

E=U2+I(xiàn)2r

聯(lián)立以上兩式代入數(shù)值解得:E=10.0 V,r=6.67 Ω.

練習(xí)冊系列答案
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v表示各計數(shù)點的速度,h表示各計數(shù)點到P點的距離,以為縱軸,以h為橫軸,根據(jù)實驗數(shù)據(jù)繪出h的圖線,若圖線的斜率等于某個物理量的數(shù)值時,說明重物下落過程中機(jī)械能守恒,該物理量是______________

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