Question

（9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A₁（量程100mA，內阻約1Ω）
B．電流表A₂（量程0.6A，內阻約0.3Ω）
C．電壓表V₁（量程3.0V，內阻約3kΩ） 
D．電壓表V₂（量程15.0V，內阻約10kΩ）
E．滑動變阻器R（最大阻值為10Ω）   
F．滑動變阻器R′（最大阻值為500Ω）
G．電源E（電動勢15V，內阻忽略）      H．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，應選擇的器材為電流表        ；電壓表      ；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

①B    D    E ②如圖所示  ③PTC  ④9.6—10.4V，6.0—8.0Ω

解析試題分析：(1)由于要求電壓從零開始變化，所以滑動變阻器采用分壓接法，滑動變阻器選E；由于電源電壓為15V，電壓表選取D；由于不知道通過兩種熱敏電阻的最大電流，所以選取最大量程的電流表B
(2)滑動變阻器采取分壓接法，電路圖如圖所示
(3)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，代入聯立解得E=10V，r=6.67Ω．
考點：伏安特性曲線；測量電源的電動勢和內阻．