Question

【題目】已有資料可知，熱敏電阻包括正溫度系數(shù)電阻器（PTC）和負溫度系數(shù)電阻器（NTC），正溫度系數(shù)電阻器的電阻隨溫度的升高而增大，負溫度系數(shù)電阻器的電阻隨溫度的升高而減小。某實驗小組嘗試探究某一熱敏電阻Rx的導電特性，他們用下列器材進行實驗描繪該熱敏電阻的伏安特性曲線，所測數(shù)據(jù)記錄在表格中。

器材有：

A．待測熱敏電阻Rx

B．電壓表V（量程3V，內(nèi)阻約為l 000 Ω）

C．電流表A（量程0.6 A，內(nèi)阻約為0.5 Ω）

D．滑動變阻器R1 （0～l0 Ω）

E．電源E（電動勢3V，內(nèi)阻忽略）

F．開關與導線若干

(1)請設計合理的電路圖，并根據(jù)電路圖完成圖甲中實物圖的連接________。

(2)在圖乙所示坐標紙上用描點法畫出元件的伏安特性曲線_______。

(3)根據(jù)作出的伏安特性曲線，請分析說明該曲線對應的熱敏電阻是______（填“PTC”或“NTC”）熱敏電阻。

(4)若將兩個相同的這種熱敏元件串聯(lián)，且與電動勢為5V，內(nèi)阻r=l0Ω的電源相連，則一個這種熱敏元件的實際功率為________W（保留2位有效數(shù)字）.

Answer 1

【答案】 PTC 0.27

【解析】

（1）因為電壓從零開始調(diào)節(jié)，所以采用分壓電路，根據(jù)表中數(shù)據(jù)估算，待測阻值約4歐左右，屬于小電阻，采取外接，實物連線如圖：

（2）通過描點做圖得到

（3）根據(jù)圖像可以得出，斜率越來越大，而U-I圖的斜率描述電阻變化，所以電阻隨溫度升高而增大，屬于正溫度系數(shù)電阻器(PTC)

（4）電源的外特性關系式：，而兩個相同的熱敏元件串聯(lián)，每個元件的電壓，得到，將圖像畫到伏安特性曲線中，得到工作點電壓0.81V，工作電流0.338A計算得到功率為0.27W