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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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用如图(甲)所示的电路图研究额定电压为2.4V的灯泡L的伏安特性,并测出该灯泡在额定电压下工作时的电阻值.

1)在闭合开关S前,滑动变阻器触头应该放在端______________.(选填"ab);

2)按电路图(甲)测岀的灯泡电阻值比直实值______(选偏大偏小. 据所得到的图像如图(乙)所示,它在额定电压下实际功率P=_____________W

3)若将该灯泡直接接在电动势为2.4V,内阻为的电源两端,此时灯泡L的实际功率 P1=_______W,电路工作的效率为__________

 

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某物理兴趣小组想测绘一个标有 小电风扇(线圈电阻恒定)的伏安特性曲线,电风扇两端的电压需要从零逐渐增加到4V,并便于操作.实验室备有下列器材:

A.电池组(电动势为,内阻约为

B.电压表(量程为,内阻约为

C.电流表(量程为,内阻约为

D.电流表(量程为,内阻约为

E.滑动变阻器(最大阻值,额定电流

F.滑动变阻器(最大阻值,额定电流

G.开关和导线若干

1)实验中所用的电流表应选____(填“C”或者“D”),滑动变阻器应选___(填“E”或者“F”).

2)请用笔画线代替导线将实物图连接成符合这个实验要求的电路__________

 


 

3)闭合开关,移动滑动变阻器的滑片,当电压表示数大于时电风扇才开始转动,小电风扇的伏安特性曲线如图所示,则电风扇的电阻为_______,正常工作时的机械功率为_______W

 

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某同学想要描绘标有“2.5V 0.3A”字样的小灯泡的伏安特性曲线,要求小灯泡两端的电压由零逐渐增加到额定值,且尽量减小实验误差,可供选择的器材除小灯泡、开关、导线外,还有:

A .电源E:电动势为3.0V,内阻不计

B.电压表V:量程为3V,内阻约为1

C.电流表A:量程为300mA,内阻约为0.25

D.滑动变阻器R:最大阻值为10,额定电流为2.0A

(1)根据给出的实验器材,在虚线框中设计出实验电路原理图________

(2)根据设计的电路原理图,将实物进行连线_________

(3)如图所示为该同学根据实验数据描绘出的小灯泡的伏安特性曲线,随着温度的升高,小灯泡灯丝的电阻率_______(增大”“减小不变)。

 

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某同学用图1所示电路,测绘标有“3.8V0.3A”的小灯泡的灯丝电阻R随电压U变化的图象.除了导线和开关外,有以下一些器材可供选择:

电流表:A1(量程100mA,内阻约);A2(量程0.6A,内阻约0.3Ω);

电压表:V1(量程5V,内阻约5kΩ );V2(量程15V,内阻约15Ω );

电源:E1(电动势为1.5V,内阻为0.2Ω);E2(电动势为4V,内阻约为0.04Ω).

滑动变阻器:R1(最大阻值约为100Ω),R2(最大阻值约为10Ω),

电键S,导线若干.

1)为了调节方便,测量准确,实验中应选用电流表_____,电压表_____,滑动变阻器_____,电源_____.(填器材的符号)

2)根据实验数据,计算并描绘出RU的图象如图2所示.由图象可知,此灯泡在不工作时,灯丝电阻为_____;当所加电压为3.00V时,灯丝电阻为_____,灯泡实际消耗的电功率为_____

3)根据RU图象,可确定小灯泡耗电功率P与外加电压U的关系.符合该关系的示意图是下列图中的_____

 

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在研究描绘小灯泡的伏安特性曲线的实验中,提供有以下器材:

A.电压表V105V

B.电压表V2015V

C.电流表A1050mA

D.电流表A20500mA

E.滑动变阻器R1060Ω

F.滑动变阻器R202kΩ

G.直流电源E

H.开关S及导线若干

I.小灯泡(U=5V

某组同学连接完电路后,闭合电键,将滑动变阻器滑片从一端移到另外一端,移动过程中发现小灯未曾烧坏,记录多组小灯两端电压U和通过小灯的电流I数据(包括滑片处于两个端点时UI数据),根据记录的全部数据做出的UI关系图象如图甲所示:

1)根据实验结果在图乙虚线框内画出该组同学的实验电路图____

2)根据实验结果判断得出实验中选用:电压表__(选填器材代号“A”“B”),电流表__(选填器材代号“C”“D”),滑动变阻器__(选填器材代号EF);

3)根据图甲信息得出器材G中的直流电源电动势为__V,内阻为__Ω

4)将两个该型号小灯泡串联后直接与器材G中的直流电源E相连,则每个小灯消耗的实际功率为__W

 

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