Question

小明同學由“金屬導體的電阻一般隨導體溫度的升高而增大”聯想到：鉛筆芯也是導體，鉛筆芯的電阻與它的溫度之間是否也存在這種關系呢？
于是進行了“探究鉛筆芯的溫度變化對其電阻有何影響”的實驗．設計了如圖1所示的電路．
（1）下表是他們記錄的實驗數據：分析表中數據可以初步得出：鉛筆芯的電阻隨溫度的升高而

減小

．通過查閱資料發現，制造業中利用溫度變化對材料電阻的影響可以制成熱敏電阻．

加熱時間/s	0	10	20	30
通過HB型電流/A	0.265	0.270	0.285	0.295
通過2B型電流/A	0.32	0.34	0.36	.037

（2）如圖2所示電路，電源電壓不變，閉合開關S，用紅外線燈泡對HB型鉛筆芯進行加熱后，電流表示數

不變

，電壓表示數

不變

．（變大、變小或不變）
（3）已知某種材料制成的電阻R隨溫度t變化的圖象如圖3甲所示，若想利用熱敏電阻制成溫度報警器．實驗室中現有兩只外形完全相同的電阻R₁和R₂，其中一只為熱敏電阻，另一只為定值電阻（阻值不隨溫度的變化而變化）．為了辨別它們，小明設計了如圖3乙所示的電路．接下來小明應進行的操作步驟是：

對其中一個電阻進行加熱，觀察電流表示數變化情況

，
判斷的依據：

熱敏電阻的阻值隨溫度的變化大

．

Answer 1

分析：（1）根據電流表的量程、分度值以及指針位置讀出電流值，分析表中電流的變化可知鉛筆芯的電阻隨溫度的升高如何變化的．
（2）先分析電路結構，然后根據歐姆定律及變形公式判斷電流表和電壓表示數的變化．
（3）根據熱敏電阻阻值隨溫度變化的特性，對其中一個電阻加熱，如果電流表示數變化大，則被加熱電阻為熱敏電阻，否則為定值電阻．

解答：解：（1）根據表中電流值可知，電流表的量程為0～0.6A，分度值為0.02A，則電流表的示數為0.28A；分析表中一行數據可知，電流越來越大，因此鉛筆芯的電阻隨溫度的升高而減小；
（2）根據電路圖可知，鉛筆芯與燈泡并聯，電流表測量通過燈泡的電流，電壓表測量燈泡兩端電壓，因為并聯電路中各支路互不影響，因此閉合開關S，用紅外線燈泡對HB型鉛筆芯進行加熱后，而燈泡所在的支路電阻不變，并且電源電壓不變，故電流表和電壓表示數不變．
（3）為了辨別兩個電阻中哪一個是熱敏電阻，連接好如圖3乙所示的電路，然后對其中一個電阻進行加熱，同時應注意觀察電流表示數變化情況，如果電流表示數變化量大，則被加熱電阻為熱敏電阻，否則為定值電阻．
故答案為：（1）減小；（2）不變；不變；（4）對其中一個電阻進行加熱，觀察電流表示數變化情況；熱敏電阻的阻值隨溫度的變化大．

點評：本題考查了分析熱敏電阻隨溫度變化的特點、熱敏電阻的辨別等問題，分析清楚圖象、根據圖象得出熱敏電阻隨溫度變化的特點是正確解題的關鍵．