某实验小组想要探究某热敏电阻的阻值和温度的关系,已接入电路中的器材有:电源、电压表V2、阻值为R0的定值电阻、...
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某实验小组想要探究某热敏电阻的阻值和温度的关系,已接入电路中的器材有:电源、电压表V2、阻值为R0的定值电阻、滑动变阻器R1、单*开关S1,如图*所示:置于温控室(图中虚线区域,温度可调且自动显示)中的热敏电阻RT暂未接入电路,符号如图a所示。可供选择的器材有:电压表V2、电阻箱R2(阻值可以直接读出的变阻器),符号如图b所示单*开关2只,导线若干。
(1)小明同学选择电压表V2与热敏电阻RT按图乙所示接入MN之间。在闭合S1前,图乙中R1的滑片应移动到 (填“A”或“B”)端;当温控室的温度为t1时,两电压表示数分别为U1、U2,则此时热敏电阻的阻值RT= (用已知量和测量值表示)。
(2)小惠同学没有选择电压表V2,而是选择了电阻箱R2,请你在图*中帮她完善电路图。
(3)在小惠设计的实验中,热敏电阻的阻值RT满足的关系式为 。
A.RT=R0 B.RT=R1 C.RT=R2
(4)通过实验探究,小明和小惠都得出了热敏电阻的阻值随温度变化的规律,如图*中的图象曲线所示,此规律是: 。
【回答】
(1)小明同学选择电压表V2与热敏电阻RT按图乙所示接入MN之间。在闭合S1前,图乙中R1的滑片应移动到阻值最大处的B端;因R0和RT串联,当温控室的温度为t1时,两电压表示数分别为U1、U2,根据分压原理:
=,则此时热敏电阻的阻值RT=;
(2)小惠同学没有选择电压表V2,而是选择了电阻箱R2,先将热敏电阻连入电路中,通过开关的转换同将电阻箱连入电路中,通过改变电阻箱的电阻,控制电压表示数不变,如下所示:
选闭合S1、S3,记下电压表V1示数,再断开S3闭合S2,改变电阻箱的电阻,控制电压表V1示数不变,根据等效替代法,RT=R0;
(3)在小惠设计的实验中,热敏电阻的阻值RT满足的关系式为RT=R2,选C;
(4)根据得出的热敏电阻的阻值随温度变化的规律可知,随温度的升高,热敏电阻阻值变小。
故*为:(1)B;;(2)如上所示;(3)C;(4)随温度的升高,热敏电阻阻值变小。
【分析】(1)为保护电路,在闭合S1前,图乙中R1的滑片应移动到阻值最大处;分析电路连接,根据分压原理得出热敏电阻的阻值RT;
(2)(3)先将热敏电阻连入电路中,通过开关的转换同将电阻箱连入电路中,通过改变电阻箱的电阻,控制电压表示数不变,根据等效替代得出RT;
(4)根据图*得出的热敏电阻的阻值随温度变化的规律。
【点评】本题探究某热敏电阻的阻值和温度的关系,考查注意事项、串联电路的规律及欧姆定律和等效替代法的的运用。
知识点:欧姆定律单元测试
题型:实验,探究题
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