Question

【題目】熱敏電阻是傳感電路中常用的電子元件，某實驗小組欲研究該電阻在常溫下的伏安特性曲線，實驗儀器如下：

A．待測熱敏電阻，（常溫電阻值約為5Ω）

B．電流表A1（滿偏電流10mA，內(nèi)阻Ω）

C．電流表A2（量程0～0.6A，內(nèi)阻Ω）

D．滑動變阻器R1（0～20Ω，額定電流2A）

E．滑動變阻器R2（0～100Ω，額定電流0.5A）

F．定值電阻R3（阻值等于5Ω）

G．定值電阻電阻R4（阻值等于200Ω）

H．盛有水的保溫杯（含溫度計）

I．電源（3V，內(nèi)阻可忽略）

G．開關(guān)，導線若干

（1）要使測量數(shù)據(jù)盡量精確，繪制曲線完整，需要將以上儀器進行適當?shù)母难b，定值電阻選____，滑動變阻器選__________。（填儀器前的字母序號）

（2）請在方框內(nèi)畫出實驗電路圖，并將各元件字母代碼標在該元件的符號旁，根據(jù)電路圖在實物圖上連線

（_____）

（3）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)電阻器的電阻隨溫度的升高而增大，負溫度系數(shù)電阻器的電阻隨溫度的升高而減小，測得該熱敏電阻的圖像如圖所示，請分析說明該曲線對應(yīng)的熱敏電阻是______（選填“PTC”或“NTC”）熱敏電阻。

（4）若將該熱敏電阻直接接到一電動勢為3V，內(nèi)阻為6Ω的電源兩端，則熱敏電阻消耗的電功率為________W.（結(jié)果保留2位小數(shù)）。

Answer 1

【答案】 PTC 0.34

【解析】

（1）[1][2]．根據(jù)電源電動勢，電路中的電流大概為，故電流表選用，把電流表，串聯(lián)定值電阻改裝成電壓表，，故定值電阻選，描繪伏安特性曲線需要從零開始讀書，因此采用滑動變阻器分壓接法，所以選用阻值較小的.

（2）[3]．待測電阻同電壓表（電流表和定值電阻）即電流表相比，與電流表相差倍數(shù)比較小，屬于小電阻，因此電流表采用外接法，滑動變阻器分壓式連接。原理圖，實物圖如下：

（3）[4]．由圖線可知，隨電流增大，電阻阻值增大，即隨溫度升高，電阻阻值增大，該電阻是正溫度系數(shù)（PTC）熱敏電阻；

（4）[5]．在圖中作出電源對應(yīng)U-I圖線，即

U=E-Ir

當時，，時，，兩圖像交點處等效電壓為，電流為0.32A，則熱敏電阻的功率為

P=UI=1.05×0.32W=0.34W.