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热敏电阻包括正温度系数电阻器(PTC)和负温度系数电阻器(NTC).正温度系数电...

热敏电阻包括正温度系数电阻器(PTC)和负温度系数电阻器(NTC).正温度系数电阻器( PTC)在温度升高时电阻值增大,负温度系数电阻器(NTC)在温度升高时电阻值减小,热敏电阻的这种特性,常常应用在控制电路中,某实验小组选用下列器材探究通过热敏电阻Rx(常温下阻值约为)的电流随其两端电压变化的特点,如图所示.

A.电流表(量程100mA,内阻约

B.电流表A2(量程0.6A,内阻约

C.电压表(量程3.0V,内阻约

D.电压表V2(量程15.0V,内阻约

E.滑动变阻器R(最大阻值为

F.滑动变阻器(最大阻值为

G.电源E(电动势15V,内阻忽略)

H.电键、导线若干

①实验中改变滑动变阻器滑片的位置,使加在热敏电阻两端的电压从零开始逐渐增大,请在所提供的器材中选择必需的器材,应选择的器材为:电流表________;电压表_________;滑动变阻器____________(只需填写器材前面的字母即可)

②请在所提供的器材中选择必需的器材,在如图虚线框内画出该小组设计的电路图_________.

③该小组测出热敏电阻U-I图线如图曲线I所示,请分析说明该热敏电阻是______热敏电阻(填“PTC”“NTC”.

④该小组又通过查阅资料得出了热敏电阻R2U-I图线如图曲线所示.然后又将热敏电阻分别与某电池组连成电路如图所示.测得通过的电流分别为0. 30A0.60A,则该电池组的电动势为________V,内阻为______(结果均保留三位有效数字)

 

B D E PTC 9.60~10.4V 6.00~8.00Ω 【解析】 ①电源电压为15V,故电压表选D;电流表选择B;为方便实验操作,滑动变阻器应选E; ②加在热敏电阻两端的电压从零开始逐渐增大,滑动变阻器应采用分压接法,由于热敏电阻的阻值远小于电压表内阻,所以电流表应用外接法,电路图如图所示: ③由图2曲线I所示图线可知,随电压增大,电流增大,电阻实际功率增大,温度升高,电压与电流比值增大,电阻阻值增大,即随温度升高,电阻阻值增大,该电阻是正温度系数(PTC)热敏电阻. ④在闭合电路中,电源电动势:E=U+Ir,由图2曲线II所示可知,电流为0.3A时,电阻R1两端电压为8V,电流为0.60A时,电阻R2两端电压为6.0V,则有:E=8+0.3r,E=6+0.6r,解得:E=10.0V,r=6.67Ω;
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某同学利用如图甲所示的电路测量一微安表(量程为100 μA,内阻大约为2 500 Ω)的内阻.可使用的器材有:两个滑动变阻器R1R2(其中一个最大阻值为20 Ω,另一个最大阻值为2 000 Ω);电阻箱Rz(最大阻值为99 999.9 Ω);电源E(电动势约为1.5 V);单刀开关S1和S2.CD分别为两个滑动变阻器的滑片.

(1)按原理图甲将图乙中的实物连线__________

(2)完成下列填空:

R1的最大阻值为________(选填“20”或“2 000”)Ω.

②为了保护微安表,开始时将R1的滑片C滑到接近图甲中的滑动变阻器的________(选填“左”或“右”)端对应的位置;将R2的滑片D置于中间位置附近.

③将电阻箱Rz的阻值置于2 500.0 Ω,接通S1.将R1的滑片置于适当位置,再反复调节R2的滑片D的位置.最终使得接通S2前后,微安表的示数保持不变,这说明S2接通前BD所在位置的电势________(选填“相等”或“不相等”).

④将电阻箱Rz和微安表位置对调,其他条件保持不变,发现将Rz的阻值置于2 601.0 Ω时,在接通S2前后,微安表的示数也保持不变.待测微安表的内阻为________Ω(结果保留到个位).

(3)写出一条提高测量微安表内阻精度的建议:_______________.

 

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某实验小组利用如图(a)所示的电路探究在25~80℃范围内某热敏电阻的温度特性,所用器材有:置于温控室(图中虚线区域)中的热敏电阻RT,其标称值(25℃时的阻值)为900.0 Ω:电源E(6V,内阻可忽略):电压表V (量程150 mV):定值电阻R0(阻值20.0 Ω),滑动变阻器R1(最大阻值为1 000 Ω):电阻箱R2(阻值范围0-999.9 Ω):单刀开关S1,单刀双掷开关S2

实验时,先按图(a)连接好电路,再将温控室的温度t升至80.0℃,将S21端接通,闭合S1,调节R1的滑片位置,使电压表读数为某一值U0:保持R1的滑片位置不变,将R2置于最大值,将S22端接通,调节R2,使电压表读数仍为U0:断开S1,记下此时R2的读数,逐步降低温控室的温度t,得到相应温度下R2的阻值,直至温度降到25.0°C,实验得到的R2-t数据见下表.

t/

25.0

30.0

40.0

50.0

60.0

70.0

80.0

R2

900.0

680.0

500.0

390.0

320.0

270.0

240.0

 

 

回答下列问题:

(1)在闭合S1前,图(a)中R1的滑片应移动到_____ab)端;

(2)在图(b)的坐标纸上补齐数据表中所给数据点,并做出R2-t曲线_____

(3)由图(b)可得到RT,在25-80°C范围内的温度特性,当t=44.0℃时,可得RT=____Ω;

(4)将RT握于手心,手心温度下R2的相应读数如图(c)所示,该读数为____Ω,则手心温度为______

 

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1)某同学根据如图右所示的装置测量某电源的电动势和内阻,两次实验测得电压表的读数为时电阻箱的读数为;当电压表的读数为时电阻箱的读数为,则电源的电动势E=_______ 

     

2)为减小电压表读数带来的实验误差,该同学结合实验室的器材对原电路稍作了改进如下图:请根据电路图将下列器材连接成电路________

3)闭合电键后,调节电阻箱接入电路的阻值.得到多组电阻箱接入电路的阻值R和对应的电压表的示数U,为了比较准确地得出实验结论.该同学准备用直线图象来处理实验数据,根据测得的多组电阻箱的阻值R和记录的对应电压表的读数U,作出图象如下图所示,图线与横、纵坐标轴的截距分别为,定值电阻的阻值R0=4.5Ω.则可得该电源的电动势为_____,内阻为________

 

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两个学习小组分别用下面两种方案测量电源电动势和内阻.

方案(1)用内阻为3kΩ、量程为1V的电压表,保护电阻R0,电阻箱R1,开关S测量一节干电池的电动势和内阻.

①由于干电池电动势为1.5V,需要把量程为1V的电压表扩大量程.若定值电阻R1可供选择的阻值有1kΩ、1.5kΩ、2kΩ,其中最合适的是__________

②请在虚线框内画出测量电源电动势和内阻的电路原理图__________,并完成图(a)中剩余的连线__________

方案(2)按照图(b)的电路测量电源电动势和内阻,已知电流表内阻为RAR1=RA,保护电阻的阻值为R0,若电流表读数为I,则通过电源的电流为_______ .根据测得的数据作出图像,图线的斜率为k,纵截距为b,则电源电动势E=_________ ,内阻r=______________

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某同学测量一段长度已知的电阻丝的电阻率.实验操作如下:

1)螺旋测微器如题1图所示.在测量电阻丝直径时,先将电阻丝轻轻地夹在测砧与测微螺杆之间,再旋动_____(选填A”“BC),直到听见喀喀的声音,以保证压力适当,同时防止螺旋测微器的损坏.

2)选择电阻丝的_____(选填同一不同)位置进行多次测量,取其平均值作为电阻丝的直径.

32图甲中Rx,为待测电阻丝.请用笔画线代替导线,将滑动变阻器接入2图乙实物电路中的正确位置____

4)为测量R,利用2图甲所示的电路,调节滑动变阻器测得5组电压U1和电流I1的值,作出的U1I1关系图象如图图所示.接着,将电压表改接在ab两端,测得5组电压U2和电流I2的值,数据见下表:

U2/V

0.50

1.02

1.54

2.05

2.55

I2/mA

20.0

40.0

60.0

80.0

100.0

 

请根据表中的数据,在方格纸上作出U2I2图象.___

5)由此,可求得电阻丝的Rx=______Ω.根据电阻定律可得到电阻丝的电阻率.

 

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