Question

【題目】某實驗小組探究一種熱敏元件的電阻隨溫度變化的特性．現有器材：直流恒流電源（在正常工作狀態下輸出的電流恒定并且可讀出其大小）、電壓表、特測元件、保溫容器、溫度計、開關和導線等．

（1）若用上述器材測量該元件的阻值隨溫度變化的特性，請你在答題紙對應圖中用筆連線畫出實物連接圖____．

（2）實驗的主要步驟：

①正確連接電路，在保溫容器中注入適量冷水，接通電源，調節并記錄電源輸出的電流值；

②在保溫容器中添加少量熱水，待溫度穩定后，閉合開關，記錄_______和____，斷開開關；

③重復第②步操作若干次，測得多組數據．

（3）實驗小組測得該元件在不同溫度下的阻值．并據此繪得上圖的R-t關系圖線，請根據圖線寫出該元件的R-t關系式：R=__________．

（4）由以上方法測得的電阻值比它的真實值偏__________．

（5）如果實驗室提供的恒定電流源的輸出電流為65mA，但沒有合適的電壓表，應選用如下哪組器材測量熱敏元件上的電壓__________．

A．電壓表V1：量程3V、內阻3kΩ，定值電阻R1=6kΩ

B．電壓表V2：量程5V、內阻5kΩ，定值電阻R2=10 kΩ

C．電壓表V3：量程10V、內阻10kΩ，定值電阻R3=1 kΩ

Answer 1

【答案】 電壓表示數 溫度計示數 100+1.6t 小 B

【解析】

（1）[1]直流恒流電源在正常工作狀態下輸出的電流恒定并且可讀出其大小，電壓表并聯在熱敏元件兩側，實物圖連接如下圖

（2）[2][3]②該實驗需測出不同溫度下熱敏元件的電阻，所以需記錄電壓表的示數和溫度計的示數

（3）[4]根據R-t關系圖線，知R與t成線性關系，為R=100+1.6t

（4）[5]測量時認為電壓表的示數與輸出電流的比值等于電阻的測量值，該值等于電壓表與熱敏元件的并聯電阻，小于真實值．

（5）[6]根據歐姆定律，熱敏元件在溫度較高時兩端電壓大約為15V，三個電壓表量程都不夠，從電表改裝考慮，電壓表V2和定值電阻R2共同分擔的電壓可達到15V左右．AC錯誤B正確．