Question

（10分）熱敏電阻包括正溫度系數電阻器（PTC）和負溫度系數電阻器（NTC）。正溫度系數電阻器（PTC）在溫度升高時電阻值越大，負責溫度系數電阻器（NTC）在溫度升高時電阻值越小，熱敏電阻的這種特性，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R_x（常溫下阻值約為10.0Ω）的電流隨其兩端電壓變化的特點。
A．電流表A（量程0.6A，內阻約0.3Ω）
B．電壓表V（量程15.0V，內阻約10kΩ）
C．滑動變阻器R（最大阻值為10Ω）
D．滑動變阻器R′（最大阻值為500Ω）
E．電源E（電動勢15V，內阻忽略）
F．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R₁的U—I圖線如曲線I所示。請分析說明該熱敏電阻是         熱敏電阻（填PTC或NTC）。
④該小組又通過查閱資料得出了熱敏電阻R₂的U—I圖線如曲線II所示。然后又將熱敏電阻R₁、R₂分別與某電池組連成如圖所示電路。測得通過R₁和R₂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         Ω。（結果均保留三位有效數字）

Answer 1

（1）C   （2）見解析  （3）PTC  （4）9.6—10.4v   6.0—8.0Ω

試題分析：（1）要使加在熱敏電阻兩端的電壓從零開始逐漸增大，則必須用分壓電路，故滑動變阻器應該選用阻值較小的C;（2）電路如圖所示：；故采用安培表外接電路；

(4)由圖像可知曲線I 表示的電阻隨著電壓的增大阻值增大，即隨著溫度的增大阻值增大，所以是正溫度系數電阻PTC；(3)對于電阻R₁，I₁=0.3A，U₁=8V；對于電阻R₂，I₂=0.6A，U₂=6V；則根據歐姆定律：E=U₁+I₁r；
E=U₂+I₂r；即E=8+0.3r；E=6+0.6r；聯立解得：E=10.0V；r=6.67Ω