(10分)熱敏電阻包括正溫度系數(shù)電阻器(PTC)和負溫度系數(shù)電阻器(NTC)。正溫度系數(shù)電阻器(PTC)在溫度升高時電阻值越大,負責溫度系數(shù)電阻器(NTC)在溫度升高時電阻值越小,熱敏電阻的這種特性,常常應用在控制電路中。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10.0Ω)的電流隨其兩端電壓變化的特點。
A.電流表A(量程0.6A,內(nèi)阻約0.3Ω)
B.電壓表V(量程15.0V,內(nèi)阻約10kΩ)
C.滑動變阻器R(最大阻值為10Ω)
D.滑動變阻器R′(最大阻值為500Ω)
E.電源E(電動勢15V,內(nèi)阻忽略)
F.電鍵、導線若干
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,應選擇的滑動變阻器           。(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,在虛線框內(nèi)畫出該小組設計的電路圖。

③該小組測出熱敏電阻R1的U—I圖線如曲線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所示電路。測得通過R1和R2的電流分別為0.30A和0.60A,則該電池組的電動勢為         V,內(nèi)阻為         Ω。(結果均保留三位有效數(shù)字)
(1)C   (2)見解析  (3)PTC  (4)9.6—10.4v   6.0—8.0Ω

試題分析:(1)要使加在熱敏電阻兩端的電壓從零開始逐漸增大,則必須用分壓電路,故滑動變阻器應該選用阻值較小的C;(2)電路如圖所示:;故采用安培表外接電路;

(4)由圖像可知曲線I 表示的電阻隨著電壓的增大阻值增大,即隨著溫度的增大阻值增大,所以是正溫度系數(shù)電阻PTC;(3)對于電阻R1,I1=0.3A,U1=8V;對于電阻R2,I2=0.6A,U2=6V;則根據(jù)歐姆定律:E=U1+I1r;
E=U2+I2r;即E=8+0.3r;E=6+0.6r;聯(lián)立解得:E=10.0V;r=6.67Ω
練習冊系列答案
相關習題

科目:高中物理 來源:不詳 題型:實驗題

(10分)在“測定金屬絲的電阻率”實驗中。
⑴金屬絲的直徑用螺旋測微器測得,從圖中讀出該金屬絲的直徑d=       mm;

⑵為了測量其電阻Rx的阻值,實驗室提供如下實驗器材:
A.待測電阻Rx(約100Ω)
B.電動勢E=6V,內(nèi)阻很小的直流電源
C.量程50mA,內(nèi)阻約為50Ω的電流表
D.量程0.6A,內(nèi)阻約為0.2Ω的電流表
E.量程6V,內(nèi)阻約為15kΩ的電壓表     
F.最大阻值15Ω,最大允許電流1A的滑線變阻器
G.最大阻值15kΩ,最大允許電流0.5A的滑線變阻器   
H.開關一個,導線若干
①為了操作方便,且能比較精確地測量金屬絲的電阻值,電流表選用     、滑線變阻器選用     (填寫選用器材前的序號即可);
②請根據(jù)所選用的實驗器材,盡可能減小實驗誤差,設計測量電阻的電路,并在方框中畫出電路圖;

⑶若另有一只待測電阻,無論用電流表內(nèi)接還是外接,測量誤差較為接近,有一位同學為了消除因電表內(nèi)阻所帶來的系統(tǒng)誤差,他用兩只相同的電壓表,設計了如圖所示的測量電路,實驗操作步驟如下:

①按電路圖連接好實驗器材;
②閉合電鍵S1,電鍵S2處于斷開狀態(tài),讀出此時電壓表的示數(shù)U、電流表示數(shù)I;
③再閉合S2,調(diào)節(jié)變阻器R,使電流表的電流仍為步驟②的電流I,此時讀出電壓表的示數(shù)U1與電壓表的示數(shù)U2
用上述測得的物理量表示,待測電阻的計算式為Rx                       。

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:實驗題

(7分)實際電流表有內(nèi)阻,可等效為理想電流表與電阻的串聯(lián).測量實際電流表內(nèi)阻r1的電路如圖所示.供選擇的儀器如下:
①待測電流表(量程為5 mA,內(nèi)阻約300 Ω);②電流(量程為10 mA,內(nèi)阻約100 Ω);
③定值電阻R1(阻值為300 Ω);                ④定值電阻R2(阻值為10 Ω);
⑤滑動變阻器R3(最大阻值為1 000 Ω);         ⑥滑動變阻器R4(最大阻值為20 Ω);
⑦干電池(電動勢為1.5 V);  ⑧開關S及導線若干.
       
(1)定值電阻應選________,滑動變阻器應選________.(在空格內(nèi)填寫序號)
(2)用連線連接實物圖。
(3)補全實驗步驟:
①按電路圖連接電路,將滑動觸頭移至最________(填“左”或“右”)端;
②閉合開關S,移動滑動觸頭至某一位置,記錄、的示數(shù)I1、I2;
③多次移動滑動觸頭,記錄相應的、示數(shù)I1、I2;
④以I2為縱坐標,I1為橫坐標,作出相應圖線,如圖所示.

(4)根據(jù)I2I1圖線的斜率k及定值電阻,寫出待測電流表內(nèi)阻的表達式________________.

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

為了描繪一個“12V、5W”的小燈泡的伏安特性曲線,給定了以下器材:
電源:12V,內(nèi)阻不計;電流表:0~0.6A,0~3A,內(nèi)阻1Ω電壓表:0~3V,0~15V,內(nèi)阻3kΩ;滑動變阻器;阻值范圍0~20Ω,允許最大電流1A、開關一個,導線若干.實驗時要求加在燈泡兩端的電壓可從0V調(diào)到12V.
①請根據(jù)要求在方框中畫出實驗電路圖

②某位同學測得小燈泡的伏安特性曲線如圖1所示.某次測量時,電流表指針位置如圖2所示,電流表讀數(shù)為______A,此時小燈泡的實際功率為______W.

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

使用理想電壓表、電流表、滑動變阻器、直流電源等儀器,研究一只小燈泡完整的伏-安特性,測得I-U圖象如圖所示.已知滑動變阻器滑動片的有效移動長度為30cm,變阻器的最大阻值為22.5Ω,電源電動勢為6V,內(nèi)阻不計.

(1)在如圖的虛線框內(nèi),不改變滑動變阻器和電源的位置,補上伏特表、安培表、燈泡,畫出完整的電路圖.要求滑動變阻器的滑動片向左滑動時,燈泡的電壓增大.
(2)根據(jù)I-U圖象可知:從A到B的過程中燈泡的電阻逐漸______(選填“增大”、“減小”),改變的阻值為______Ω.
(3)在獲得A→B段圖線數(shù)據(jù)的過程中,滑動變阻器的滑動片向左移動了______cm的長度.

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:實驗題

可記憶電阻有許多新奇特性,例如負差分電阻效應,多重與可控導電率,遲滯效應等等,從資料上獲知某可記憶電阻Rx的I-U特性曲線如圖所示,F(xiàn)要利用實驗親自描繪此元件加正向電壓時的I-U特性曲線,除外,另有器材如下:

A.直流電源6V內(nèi)阻不計                    B.電壓表V量程6V,內(nèi)阻約6k
C.電流表A1量程60mA,內(nèi)阻約10         D.電流表A2量程l0mA,內(nèi)阻約20,
E.滑動變阻器R(總阻值為20)           開關1個、導線若干
①由已知的I-U圖象可得出,電壓在0~2.5V范圍時,可記憶電阻的電阻值約為_________;
②為較準確地描繪可記憶電阻的I-U圖線,需要在0~3.5V和3.5~6V兩個電壓段上采用不同的電路和電流表.在描繪0~3.5V電壓下的I-U圖線時,應選甲、乙、丙、丁四個電路中的_________電路,電流表應選________(填C或D);描繪3.5~6V電壓下的I-U圖線時,應選甲、乙、丙、丁四個電路中的________電路,電流表應選_________(填C或D).

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:實驗題

(7分)在“DIS測電源的電動勢和內(nèi)阻”的實驗中

(1)將待測電池組、滑動變阻器、電流傳感器、電壓傳感器、定值電阻、電建及若干導線連接成電路如圖(a)所示。圖中未接導線的A端應接在     點(選填:“B”、“C”、“D”或“E”)。
(2)實驗得到的U-I關系如圖(b)中的直線Ⅰ所示,則電池組的電動勢為   V,內(nèi)電阻阻值為      。
(3).為了測量定值電阻的阻值,應在圖(a)中將“A”端重新連接到     點(選填:“B”、“C”、“D”或“E”),所得到的U-I關系如圖(b)中的直線Ⅱ所示,則定值電阻阻值為      。

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:實驗題

現(xiàn)要測量一個電流表的內(nèi)阻,要求多測幾組數(shù)據(jù),并且最小測量電流不低于0.1 A。可選的器材如下:
A.待測電流表A(量程0.6 A ,內(nèi)阻約0.1 Ω)
B.電壓表V(量程3V)
C.滑動變阻器R(最大電阻5 Ω)
D.定值電阻R0(阻值5 Ω)
E.電源E(電動勢3V)
F.開關S及導線若干

(1)如測得電壓表的讀數(shù)為U,電流表的讀數(shù)為I,則電流表的內(nèi)阻表達式為:RA=________。
(2)畫出實驗電路原理圖

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:實驗題

(10分)在“探究導體電阻與其影響因素的定量關系”的實驗中:
(1)某實驗小組用如圖甲所示電路對鎳鉻合金和康銅絲進行探究,a、b、c、d是四種金屬絲。
①實驗小組討論時,某同學對此電路提出異議,他認為,電路中應該串聯(lián)一個電流表,只有測出各段金屬絲的電阻,才能分析電阻與其影響因素的定量關系。你認為要不要串聯(lián)電流表?并簡單說明理由。                        .
②幾根鎳鉻合金絲和康銅絲的規(guī)格如下表所示:電路圖中四種金屬絲a、b、c分別為下表中編號為A、B、C的金屬絲,則d應選下表中的          (用表中編號D、E、F表示)。
 
(2)該實驗小組探究了導體電阻與其影響因素的定量關系后,想測定某金屬絲的電阻率。
①用毫米刻度尺測量金屬絲長度為L=80.00cm,用螺旋測微器測金屬絲的直徑如圖乙所示,則金屬絲的直徑d為                 。
②按如圖丙所示連接好電路,測量金屬絲的電阻R。改變滑動變阻器的阻值,獲得六組I、U 數(shù)據(jù)描在圖中所示的坐標系上。由圖可求得金屬絲電阻R=      Ω ,該金屬絲的電阻率 ρ=    Ω?m (保留兩位有效數(shù)字)。

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同步練習冊答案