熱敏電阻包括正温度係數電阻器(PTC)和負温度係數電阻器(NTC).正温度係數電阻器(PTC)在温度升高時電阻...
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問題詳情:
熱敏電阻包括正温度係數電阻器(PTC)和負温度係數電阻器(NTC).正温度係數電阻器( PTC)在温度升高時電阻值增大,負温度係數電阻器(NTC)在温度升高時電阻值減小,熱敏電阻的這種特*,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(常温下阻值約為)的電流隨其兩端電壓變化的特點,如圖所示.
A.電流表(量程100mA,內阻約)
B.電流表A2(量程0.6A,內阻約)
C.電壓表(量程3.0V,內阻約)
D.電壓表V2(量程15.0V,內阻約
E.滑動變阻器R(最大阻值為)
F.滑動變阻器(最大阻值為
G.電源E(電動勢15V,內阻忽略)
H.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,應選擇的器材為:電流表________;電壓表_________;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,在如圖虛線框內畫出該小組設計的電路圖_________.
③該小組測出熱敏電阻的U-I圖線如圖曲線I所示,請分析説明該熱敏電阻是______熱敏電阻(填“PTC”或“NTC”).
④該小組又通過查閲資料得出了熱敏電阻R2的U-I圖線如圖曲線Ⅱ所示.然後又將熱敏電阻分別與某電池組連成電路如圖所示.測得通過和的電流分別為0. 30A和0.60A,則該電池組的電動勢為________V,內阻為______(結果均保留三位有效數字)
【回答】
B D E PTC 9.60~10.4V 6.00~8.00Ω
【詳解】
①電源電壓為15V,故電壓表選D;電流表選擇B;為方便實驗*作,滑動變阻器應選E;
②加在熱敏電阻兩端的電壓從零開始逐漸增大,滑動變阻器應採用分壓接法,由於熱敏電阻的阻值遠小於電壓表內阻,所以電流表應用外接法,電路圖如圖所示:
③由圖2曲線I所示圖線可知,隨電壓增大,電流增大,電阻實際功率增大,温度升高,電壓與電流比值增大,電阻阻值增大,即隨温度升高,電阻阻值增大,該電阻是正温度係數(PTC)熱敏電阻.
④在閉合電路中,電源電動勢:E=U+Ir,由圖2曲線II所示可知,電流為0.3A時,電阻R1兩端電壓為8V,電流為0.60A時,電阻R2兩端電壓為6.0V,則有:E=8+0.3r,E=6+0.6r,解得:E=10.0V,r=6.67Ω;
【點睛】
本題考查了實驗器材的選擇、設計實驗電路、判斷電阻類型、求電源電動勢與內阻;確定滑動變阻器與電流表接法是正確設計實驗電路的關鍵;當實驗要求電壓從零調時,變阻器應採用分壓式接法,變阻器的阻值越小越方便調節;當待測電阻阻值遠小於電壓表內阻時電流表採用外接法.
知識點:未分類
題型:實驗,探究題
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