Question

熱敏電阻是傳感電路中常用的電子元件．現用伏安法研究熱敏電阻在不同溫度下的伏安特性曲線，要求伏安特性曲線盡可能完整．已知常溫下待測熱敏電阻的阻值為4～5 Ω，熱敏電阻和溫度計插入帶塞的保溫杯中，杯內有一定量的冷水，其他備用的儀表和器具有：

A．電流表A1，量程0.6 A，內阻約1 Ω

B．電流表A2，量程3 A，內阻約2 Ω

C．電壓表V1，量程15 V，內阻約15 kΩ

D．電壓表V2、量程3 V，內阻約5 kΩ

E．滑動變阻器R₁(0～100 Ω)
F．滑動變阻器R₂(0～20 Ω)
G．電源E(3 V，內阻可忽略)
H．盛有熱水的水杯(圖中未畫出)
I．開關、導線若干
(1)實驗中應選用的電流表為________(填“A₁”或“A₂”)，應選用的電壓表為________(填“V₁”或“V₂”)，應選用的滑動變阻器為________(填“R₁”或“R₂”)．
(2)畫出實驗電路原理圖，要求測量誤差盡可能小．
(3)根據電路原理圖，在實物圖上連線．

Answer 1

(1)A₁　V₂　R₂
(2)如圖所示

(3)如圖所示

試題分析：(1)由于電源電動勢為3 V，則電壓表應選，常溫下待測熱敏電阻的阻值為4～5 Ω，再加電流表內阻，由閉合電路歐姆定律可知電路中最大電流小于0.6 A，故電流表應選；本實驗研究熱敏電阻在不同溫度下的伏安特性曲線，要求伏安特性曲線盡可能完整，故滑動變阻器應采用分壓接法，滑動變阻器應選
(2)設計電路圖時，由于電流表內阻與熱敏電阻阻值相差不大，故電流表采用外接法，如圖所示．

(3)根據原理圖即可將實物圖作出，注意實物圖中不能交叉，并且導線要接在接線柱上，答案如下圖所示；

點評：要研究熱敏電阻在不同溫度下的伏安特性曲線，則需要電壓的變化范圍要盡可能的大，故滑動變阻器應采用分壓接法，由于熱敏電阻為小電阻．故安培表采用外接法；由于熱敏電阻的溫度變化范圍要盡可能的大，故熱敏電阻要放在不同的水溫中，電路的連接要注意先串聯再并聯，電流要從正接線柱流入電流表和電壓表，滑動變阻器要采用分壓接法；按照發生的先后順序實驗步驟應考慮周全．