Question

某同學(xué)想用如圖甲所示的電路描繪某一熱敏電阻的伏安特性曲線，實(shí)驗(yàn)室提供下列器材：

A．電壓表V₁（0～5V，內(nèi)阻約5kΩ）
B．電壓表V₂（0～15V，內(nèi)阻30kΩ）
C．電流表A（0～25mA，內(nèi)阻約0.2Ω）
D．滑動(dòng)變阻器R₁（0～10Ω，額定電流1.5A）
E．滑動(dòng)變阻器R₂（0～1 000Ω，額定電流0.5A）
F．定值電阻R₀
G．熱敏電阻R_T
H．直流電源（電動(dòng)勢(shì)E=6.0V，內(nèi)阻r=1.0Ω）
I．開(kāi)關(guān)一個(gè)、導(dǎo)線若干
①為了保證實(shí)驗(yàn)的安全，滑動(dòng)變阻器的滑片在開(kāi)關(guān)閉合前應(yīng)置于

a

．（選填“a端”、“中央”或“b端”）
②該同學(xué)選擇了適當(dāng)?shù)钠鞑慕M成描繪伏安特性曲線的電路，得到熱敏電阻電壓和電流的7組數(shù)據(jù)（如表），請(qǐng)你在方格紙上作出熱敏電阻的伏安特性曲線．

電壓U（V）	0.0	1.0	2.0	2.4	3.0	3.6	4.0
電流I（mA）	0.0	1.6	5.8	8.0	11.8	16.0	20.0

③由此曲線可知，該熱敏電阻的阻值隨電壓的增大而

減小

（選填“增大”或“減小”）．該同學(xué)選擇的電壓表是

A

（選填“A”或“B”），選擇的滑動(dòng)變阻器是

D

（選填“D”或“E”）
④若將該熱敏電阻R_T與一定值電阻R₀和電源組成如圖乙所示電路，現(xiàn)測(cè)得電路中電流為15mA，則定值電阻的阻值R₀=

172

Ω

Answer 1

分析：①滑動(dòng)變阻器采用分壓接法時(shí)，為保護(hù)電路安全，閉合開(kāi)關(guān)前，滑動(dòng)變阻器的滑片應(yīng)置于分壓電路分壓為零的位置；
②應(yīng)用描點(diǎn)法作圖，注意用平滑曲線將各點(diǎn)連接；
③根據(jù)圖象特點(diǎn)應(yīng)用歐姆定律判斷熱敏電阻阻值的變化情況；根據(jù)電源電動(dòng)勢(shì)選項(xiàng)電壓表，為方便實(shí)驗(yàn)操作，滑應(yīng)選擇最大阻值較小的滑動(dòng)變阻器．
④由圖象求出電流為15mA時(shí)熱敏電阻兩端電壓，然后由串聯(lián)電路特點(diǎn)與歐姆定律求出電阻阻值．

解答：解：①為了保證實(shí)驗(yàn)的安全，由電路圖可知，滑動(dòng)變阻器的滑片在開(kāi)關(guān)閉合前應(yīng)置于a端．
②根據(jù)表中實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)在坐標(biāo)系內(nèi)描出對(duì)應(yīng)的點(diǎn)，然后用平滑的曲線把各點(diǎn)連接起來(lái)，作出圖象如圖所示．

③由圖象可知，隨電壓的增大，電壓與電流的比值減小，則熱敏電阻阻值隨電壓的增大而減�。浑娫措妱�(dòng)勢(shì)我i6V，電壓表應(yīng)選A；為方便實(shí)驗(yàn)操作，滑動(dòng)變阻器應(yīng)選擇D．
④由熱敏電阻的I-U圖象可知，電流為15mA時(shí)，熱敏電阻兩端電壓3.3V，
在閉合電路中：E=U_T+I（R₀+r），R₀=

E-UT

I

-r=

6-3.3

0.015

-1=179Ω；
故答案為：①a；②圖象如圖所示；③減小；A；D；④179．

點(diǎn)評(píng)：本題考查了實(shí)驗(yàn)注意事項(xiàng)、作圖象、實(shí)驗(yàn)器材的選擇、求電阻等問(wèn)題，要掌握實(shí)驗(yàn)器材的選取原則，要掌握描點(diǎn)法作圖的方法．