Question

【題目】實驗室有一個室溫下的阻值約為100Ω的溫敏電阻RT。一實驗小組想用伏安法較準確測量RT隨溫度變化的關系。其可供使用的器材有：電壓表V1(量程為3V，內阻約為5kΩ)；電壓表V2(量程為15V，內阻約為100kΩ)；電流表A1(量程為0.6A，內阻約為2Ω)；電流表A2(量程為50mA，內阻約為30Ω)；電源(電動勢為3V，內阻不計)；滑動變阻器R(最大阻值為20Ω)；開關S、導線若干。

(1)綜合以上信息，請你幫助該實驗小組設計出科學合理的測量其電阻的電路原理圖_____，其中電壓表應選用__(填“V1”或“V2”)，電流表應選用__(填“A1”或“A2”)；

(2)實驗中測得不同溫度下電阻阻值如下表

溫度t()	0	10	20	30	40	50
阻值R()	100.0	103.9	107.8	111.7	115.6	119.4

請在給出的坐標紙中作出其阻值隨溫度變化的圖線___

(3)由圖線可知，該溫敏電阻的阻值隨溫度變化的特點是_____；

(4)根據溫敏電阻的阻值隨溫度變化的特點，可以制成測溫儀表，原理如圖，E為電源，是一量程適當的電流表(0刻度在刻度盤左端，滿偏電流在右端)，使用時只要將的刻度盤由電流改為溫度，就能測量所處環境的溫度，則改換后越靠近刻度盤右端表示的溫度越____(填“高”或“低”)，盤面的刻度是___(填“均勻”或“不均勻”)的。

Answer 1

【答案】 V1 A2 圖見解析 其阻值隨溫度升高線性增加 低 不均勻

【解析】

(1)由于，應采用電流表的外接法；又由于滑動變阻器的最大阻值與待測電阻的阻值相比較小，所以變阻器應采用分壓式接法，測量其電阻的電路原理如下圖：

由電源電動勢為3V知，電壓表應選V1；電阻值約100Ω，所以通過電阻的電流最大不超過30mA，因此電流表應選A2；

(2)根據測得不同溫度下電阻阻值，用一條平滑的直線將上述點連接起來，讓盡可能多的點處在這條直線上或均勻地分布在直線的兩側，其阻值隨溫度變化的圖線如下圖：

(3)由圖線可知，其阻值隨溫度的升高線性增加；

(4) 根據圖像知R=100+kt，隨t的增大，R增大，根據閉合電路歐姆定律可知，電流I減小，所以越靠近右端表示的溫度越低；

根據閉合電路歐姆定律可知，I與R的關系是非線性的，由圖像知R與t的關系是線性的，所以I與t的關系非線性，I的刻度均勻換成t的刻度就是不均勻的。