Question

某实验小组探究一种热敏电阻的温度特性．现有器材：直流恒流电源（在正常工作状态下输出的电流恒定）．电压表、待测热敏电阻、保温容器、温度计、开关和导线等．

（1）若用上述器材测量热敏电阻的阻值随温度变化的特性，请你在图1中的实物图上连线．

（2）实验的主要步骤：

①正确连接电路，在保温容器中注入适量冷水，接通电源，调节并记录电源输出的电流值；

②在保温容器中添加少量热水，待温度稳定后，闭合开关，    ，断开开关；

③重复第②步操作若干次，测得多组数据．

（3）实验小组算得该热敏电阻在不同温度下的阻值，并据此绘得图2的R﹣t关系图线，请根据图线写出该热敏电阻的R﹣t关系式：R=     （Ω） （保留3位有效数字）．

Answer 1

考点：伏安法测电阻；常见传感器的工作原理．

专题：实验题；压轴题．

分析：（1）连接实物图，要注意电流从电压表的正接线柱流入，从负接线柱流出，电压表与热敏电阻并联；

（2）实验要测量电阻值和温度值，电阻要用欧姆定律计算，由于电流恒定且已知，故需测量电压和温度；

（3）从图中取相距较远的两个特殊点，代入R=R₀+kt计算即可．

解答：  解：（1）直流恒流电源在正常工作状态下输出的电流恒定，故只需要将电压表与电阻并联测量出电压即可，实物图上连线如图

（2）本实验要测量电阻值和温度值的关系，电阻要用欧姆定律计算，由于电流恒定且已知，故需测量电压和温度；

故答案为：记录电压表电压值、温度计数值．

（3）从图中取相距较远的两个特殊点，代入R=R₀+kt计算

由图有

120=R₀+50k

104=R₀+10k

解得

R₀=100Ω

k=0.395

故该热敏电阻的R﹣t关系式：R=100+0.395t

故答案为：100，0.395．

点评：本实验研究热敏电阻的R﹣t特性，但实验的电学操作部分实际是电阻的测量，把传统的测量电阻实验原理及方法，放到了研究热敏电阻R﹣t特性的背景中，解答此题，关键还是对伏安法的熟练掌握．