Question

【題目】某課外實(shí)驗(yàn)小組欲利用如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置，將一靈敏電流表改裝為溫度計(jì)。提供的實(shí)驗(yàn)器材有:靈敏電流表（量程為1.0 mA，內(nèi)阻為 100)，學(xué)生電源(輸出電壓為U=2.0V，內(nèi)阻不計(jì)），定值電阻(阻值為200),滑動(dòng)變阻器R1（最大阻值為1000),滑動(dòng)變阻器(最大阻值為3000)，單刀雙擲開關(guān)，用防水絕緣材料包裹的熱敏電阻，導(dǎo)線若干.

已知熱敏電阻的阻值與攝氏溫度的關(guān)系為 ，實(shí)驗(yàn)步驟如下：

a.按照電路圖連接好實(shí)驗(yàn)器材；

b.為了不燒壞靈敏電流表，將滑動(dòng)變阻器的滑片P調(diào)整到a端;

然后將單刀雙擲開關(guān)擲于c端，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器，使靈敏電流表指針指在滿刻線，并在以后的操作中使滑片P位置不變）

c.在容器中倒入適量熱水，將單刀雙擲開關(guān)擲于d端，隨著熱水溫度的下降，記錄若干個(gè)靈敏電流表的示數(shù)；

d.根據(jù)熱敏電阻隨溫度變化的特性，計(jì)算出各個(gè)電流對(duì)應(yīng)的溫度，重新制作靈敏電流表的刻度盤，改裝成溫度計(jì)。

(1)根據(jù)實(shí)驗(yàn)過程，電路中的滑動(dòng)變阻器應(yīng)選_______(選填“”或“”)。

(2)靈敏電流表的電流I與熱水溫度之間的函數(shù)關(guān)系式為I =_______A(請(qǐng)把已知數(shù)據(jù)代入），該溫度計(jì)能夠測量的最低溫度為_______℃。

(3)重新制作后的靈敏電流表的刻度盤的特點(diǎn)是低溫刻度在刻度盤的____(選填“左”或“右”側(cè)，刻度盤上的刻度______(選填“均勻”或“不均勻”)。

Answer 1

【答案】R2 10 右 不均勻

【解析】

本題創(chuàng)新性地考查了電表的改裝原理和改裝步驟，意在考查考生對(duì)物理規(guī)律的理解能力.

(1)由于靈敏電流表的內(nèi)阻只有100Ω，所以當(dāng)靈敏電流表達(dá)到滿偏時(shí)，有，將U=2.0V，R0=200Ω,Rg=100Ω及I=1.0×10-3A代入可得，應(yīng)選擇滑動(dòng)變阻器R2.

(2)由于滑動(dòng)變阻器的滑片在以后的實(shí)驗(yàn)中保持不動(dòng)，則滑動(dòng)變阻器接入電路的阻值和電流表的內(nèi)阻之和為2000-200=1800Ω.當(dāng)開關(guān)擲于d端時(shí)，有，又因?yàn)?/span>，代入整理可得；當(dāng)電流表達(dá)到滿偏時(shí)，此時(shí)測量的溫度為該溫度計(jì)能夠測量的最低溫度，將I=1.0×10-3A代入上式可得.

(3)由可知，電流隨溫度不是均勻變化的，刻度盤上的刻度不均勻；溫度越低，電流越大，指針越向右偏，低溫刻度應(yīng)在刻度盤的右側(cè).