(1)為了探究半導(dǎo)體熱敏電阻的阻值RT與熱力學(xué)溫度T的關(guān)系,某同學(xué)設(shè)計(jì)了如圖1所示的電路.圖中RT是熱敏電阻,R1是電阻箱,R2R3是定值電阻是滑動(dòng)變阻器,精英家教網(wǎng) 是零刻度在正中央的電壓表,S是開關(guān),E是電池.
精英家教網(wǎng)
(1)在圖2中將實(shí)物圖按電路原理圖連線;
(2)閉合開關(guān)S,調(diào)節(jié)電阻箱R1,使電壓表的示數(shù)為零,記下此時(shí)R1的阻值和熱敏電阻的溫度T.則在溫度T時(shí),熱敏電阻的阻值RT=
 

(3)改變熱敏電阻的溫度,測量相應(yīng)的電阻值,得到多組數(shù)據(jù).該同學(xué)查閱資料發(fā)現(xiàn),在一定溫度范圍內(nèi),熱敏電阻的阻值RT與該電阻的熱力學(xué)溫度T之間滿足關(guān)系RT=Ae 
BT
,式中A,B為常數(shù).
利用實(shí)驗(yàn)得到的數(shù)據(jù),該同學(xué)作出了如圖3所示的圖線,證明了以上關(guān)系式成立,并求出了常數(shù)A、B.該同學(xué)所作圖線是以
 
為縱軸.
分析:要測出多組實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)因此滑動(dòng)變阻器應(yīng)該采用分壓接法,按電流流動(dòng)的方向按順序連接實(shí)物圖.
電壓表的示數(shù)為零,說明RT和R1兩端電壓相等,根據(jù)串并聯(lián)的知識(shí)求解在溫度T時(shí),熱敏電阻的阻值RT
根據(jù)函數(shù)圖象和物理關(guān)系等式求解縱軸的物理量.
解答:解:(1)按電流流動(dòng)的方向按順序連接實(shí)物圖:
精英家教網(wǎng)
(2)電壓表的示數(shù)為零,說明RT和R1兩端電壓相等,此時(shí)R1的阻值和熱敏電阻的溫度T.
根據(jù)串并聯(lián)的知識(shí)得:
RT:R1=R2:R3,
所以RT=
R3
R1R2
;
(3)熱敏電阻的阻值RT與該電阻的熱力學(xué)溫度T之間滿足關(guān)系RT=Ae 
B
T
,
所以ln
RT
A
=
B
T

lnRT-lnA=
B
T

lnRT=
B
T
+lnA
該同學(xué)作出了如圖3所示的傾斜圖線,以
1
T
為橫軸,所以所作圖線是以lnRT為縱軸.
故答案為:(1)如圖
(2)
R3
R1R2

(3)lnRT
點(diǎn)評(píng):本題關(guān)鍵要理解實(shí)驗(yàn)的原理,知道電壓表的示數(shù)為零,即電壓表兩端的電勢相等.
能掌握把數(shù)學(xué)函數(shù)圖象與物理等式結(jié)合求解問題的方法.
練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:

(2013?商丘三模)二極管是一種半導(dǎo)體元件,電路符號(hào)為,其特點(diǎn)是具有單向?qū)щ娦,某?shí)驗(yàn)小組要對(duì)一只二極管正向接入電路時(shí)的伏安特性曲線進(jìn)行測繪探究.據(jù)了解,該二極管允許通過的最大電流為50mA.
(1)該二極管外殼的標(biāo)識(shí)模糊了,同學(xué)們首先用多用電表的電阻擋來判斷它的正負(fù)極:當(dāng)將紅表筆接觸二極管的左端、黑表筆接觸二極管的右端時(shí),發(fā)現(xiàn)指針的偏角比較小,當(dāng)交換表筆再次測量時(shí),發(fā)現(xiàn)指針有很大偏轉(zhuǎn),由此可判斷
(填“左”或“右”)端為二極管的正極.
(2)實(shí)驗(yàn)探究中他們可選器材如下:
A.直流電源(電動(dòng)勢3V,內(nèi)阻不計(jì)),
B.滑動(dòng)變阻器(0~20Ω);
C.電壓表(量程15V、內(nèi)阻約80kΩ);
D.電壓表(量程3V、內(nèi)阻約30kΩ)
E.電流表(量程0.6A、內(nèi)阻約1Ω);
F.電流表(量程50mA、內(nèi)阻約50Ω);
G.待測二極管;
H.導(dǎo)線、開關(guān).
為了提高測量精度,電壓表應(yīng)選用
D
D
,電流表應(yīng)選用
F
F
.(填序號(hào)字母)
(3)實(shí)驗(yàn)中測量數(shù)據(jù)如下表,請(qǐng)?jiān)谧鴺?biāo)紙上畫出該二極管的伏安特性曲線.
電流I/mA 0 0 0.2 1.8 3.9 8.6 14.0 21.8 33.5 50.0
電壓U/V 0 0.50 0.75 1.00 1.25 1.50 1.75 2.00 2.25 2.50
(4)同學(xué)們將該二極管與阻值為10Ω的定值電阻串聯(lián)后接到電壓恒為3V的電源兩端,則二極管導(dǎo)通時(shí)定值電阻的功率為
0.022
0.022
W.

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科目:高中物理 來源: 題型:閱讀理解

(2010?福建模擬)(1)在探究單擺運(yùn)動(dòng)規(guī)律的實(shí)驗(yàn)中,小明做了如下實(shí)驗(yàn):用游標(biāo)卡尺測得小球的直徑為
19.95
19.95
 mm(如
圖1).多次改變單擺懸線長,正確操作后測得多組x(懸點(diǎn)到球下端的距離)、T(單擺振動(dòng)周期)的數(shù)據(jù),
并作出如圖2所示的T2-x的圖象,則圖線與橫軸的截距b表示
擺球的半徑
擺球的半徑

(2)二極管是一種半導(dǎo)體元件,電路符號(hào)為,其特點(diǎn)是具有單向?qū)щ娦裕硨?shí)驗(yàn)興趣小基對(duì)一只晶體二極管的伏安特性曲線如圖3進(jìn)行測繪探究.據(jù)了解,該二極管允許通過的最大電流為50mA.
①該二極管外殼的標(biāo)識(shí)模糊了,同學(xué)們用多用電表的電阻擋來判斷它的正負(fù)極:當(dāng)將紅表筆接觸二極管的左
端、黑表筆接觸二極管的右端時(shí),發(fā)現(xiàn)指針的偏角比較大,由此可判斷
 (填“左”或“右”)端為二極管的正極
②如圖是廠家提供的該種二極管正向?qū)〞r(shí)的伏安特性曲線,同學(xué)們?yōu)榱蓑?yàn)證該特性曲線,他們選擇以下部分
器材進(jìn)行實(shí)驗(yàn):
A.直流電源(電動(dòng)勢3V,內(nèi)阻忽略不計(jì));
B.滑動(dòng)變阻器(0~20Ω);
C.電壓表(量程15V、內(nèi)阻約50KΩ);  
D.電壓表(量程3V、內(nèi)阻約20KΩ);
E.電流表(量程0.6A、內(nèi)阻忽略不計(jì));
F.電流表(量程50mA、內(nèi)阻忽略不計(jì));
G.待測二極管;
H.導(dǎo)線、開關(guān)等.
為了提高測量結(jié)果的準(zhǔn)確度,電壓表應(yīng)選用
D
D
,電流表應(yīng)選用
F
F
.(填序號(hào)字母)
③請(qǐng)?jiān)谌鐖D4虛線框內(nèi)畫出測量的實(shí)驗(yàn)電路原理圖.
④為了更好地保護(hù)二極管,某同學(xué)對(duì)實(shí)驗(yàn)電路進(jìn)行了改進(jìn):將一只電阻串聯(lián)在二極管的支路上,則該電阻阻值至少應(yīng)為
10
10
Ω.

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二極管是一種半導(dǎo)體元件,電路符號(hào)為,其特點(diǎn)是具有單向?qū)щ娦裕硨?shí)驗(yàn)興趣小組對(duì)一只晶體二極管的伏安特性曲線進(jìn)行測繪探究.據(jù)了解,該二極管允許通過的最大電流為50mA.
(1)該二極管外殼的標(biāo)識(shí)模糊了,同學(xué)們用多用電表的電阻擋來判斷它的正負(fù)極:當(dāng)將紅表筆接觸二極管的左端、黑表筆接觸二極管的右端時(shí),發(fā)現(xiàn)指針的偏角比較小,由此可判斷
(填“左”或“右”)端為二極管的正極.
(2)同學(xué)們?yōu)榱嗣枥L該二極管的伏安特性曲線,測量數(shù)據(jù)如下表,請(qǐng)?jiān)谙旅孀鴺?biāo)紙上畫出該二極管的伏安特性曲線.
電流I/mA 0 0 0.2 1.8 3.9 8.6 14.0 21.8 33.5 50.0
電壓U/V 0 0.50 0.75 1.00 1.25 1.50 1.75 2.00 2.25 2.50
他們選擇以下部分器材進(jìn)行實(shí)驗(yàn):
A.直流電源(電動(dòng)勢3V,內(nèi)阻忽略不計(jì));
B.滑動(dòng)變阻器(0~20Ω);
C.電壓表(量程15V、內(nèi)阻約80KΩ);  K^S*5U.C#
D.電壓表(量程3V、內(nèi)阻約30KΩ);
E.電流表(量程0.6A、內(nèi)阻0.1Ω);
F.電流表(量程50mA、內(nèi)阻1Ω);
G.待測二極管;
H.導(dǎo)線、開關(guān)等.
為了提高測量結(jié)果的準(zhǔn)確度,電壓表應(yīng)選用
D
D
,電流表應(yīng)選用
F
F
.(填序號(hào)字母)
(3)請(qǐng)?jiān)谔摼框內(nèi)畫出測量的實(shí)驗(yàn)電路原理圖.
(4)為了更好地保護(hù)二極管,某同學(xué)對(duì)實(shí)驗(yàn)電路進(jìn)行了改進(jìn):將一只電阻串聯(lián)在二極管的支路上,則該電阻阻值至少應(yīng)為
9
9
Ω.

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科目:高中物理 來源: 題型:閱讀理解

(1)科學(xué)規(guī)律的發(fā)現(xiàn)離不開科學(xué)探究,而科學(xué)探究可以分為理論探究和實(shí)驗(yàn)探究.下面我們追尋科學(xué)家的研究足跡,用實(shí)驗(yàn)探究恒力做功和物體動(dòng)能變化間的關(guān)系.
①某同學(xué)的實(shí)驗(yàn)方案如圖1所示,該同學(xué)想用鉤碼的重力表示小車受到的合外力,為了減小這種做法帶來的實(shí)驗(yàn)誤差,你認(rèn)為在實(shí)驗(yàn)中還應(yīng)該采取的兩項(xiàng)措施是:
a.
平衡摩擦力
平衡摩擦力
;
b.
鉤碼的質(zhì)量遠(yuǎn)小于小車的總質(zhì)量
鉤碼的質(zhì)量遠(yuǎn)小于小車的總質(zhì)量

②如圖2所示是某次實(shí)驗(yàn)中得到的一條紙帶,其中A、B、C、D、E、F是計(jì)數(shù)點(diǎn).兩相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時(shí)間間隔為T,距離如圖.要驗(yàn)證合外力的功與動(dòng)能變化間的關(guān)系,除位移、速度、重力加速度外,還必須知道或測出的物理量有
鉤碼的質(zhì)量m和小車的總質(zhì)量M
鉤碼的質(zhì)量m和小車的總質(zhì)量M
;寫出B、E兩計(jì)數(shù)點(diǎn)間恒力做功和物體動(dòng)能變化間的關(guān)系式
mg(△x2+△x3+△x4)=
1
2
M(
x4+△x5
2T
)
2
-
1
2
M(
x1+△x2
2T
)
2
mg(△x2+△x3+△x4)=
1
2
M(
x4+△x5
2T
)
2
-
1
2
M(
x1+△x2
2T
)
2

(2)影響物質(zhì)材料電阻率的因素很多,一般金屬材料的電阻率隨溫度的升高而增大,而半導(dǎo)體材料的電阻率則與之相反,隨溫度的升高而減少.某課題研究組需要研究某種導(dǎo)電材料的導(dǎo)電規(guī)律,他們用該種導(dǎo)電材料制作成電阻較小的線狀元件Z做實(shí)驗(yàn),測量元件Z中的電流隨兩端電壓從零逐漸增大過程中的變化規(guī)律.
①答題紙上,為完成實(shí)驗(yàn),請(qǐng)連接圖3的實(shí)物圖

②實(shí)驗(yàn)測得元件Z的電壓與電流的關(guān)系如下表所示.根據(jù)表中數(shù)據(jù),判斷元件Z是金屬材料還是半導(dǎo)體材料?答:
半導(dǎo)體
半導(dǎo)體

U/V 0 0.40 0.60 0.80 1.00 1.20 1.50 1.60
I/A 0 0.20 0.45 0.80 1.25 1.80 2.80 3.20
③把元件Z接入如圖4所示的電路中,當(dāng)電阻R的阻值為R1=2Ω時(shí),電流表的讀數(shù)為1.25A;當(dāng)電阻R的阻值為
R2=3.6Ω時(shí),電流表的讀數(shù)為0.80A.結(jié)合上表數(shù)據(jù),求出電池的電動(dòng)勢為
4.0
4.0
V,內(nèi)阻為
0.40
0.40
Ω.(不計(jì)電流表的內(nèi)阻,結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)

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