题目内容

小明同学由“金属导体的电阻一般随导体温度的升高而增大”联想到：铅笔芯也是导体，铅笔芯的电阻与它的温度之间是否也存在这种关系呢？
于是进行了“探究铅笔芯的温度变化对其电阻有何影响”的实验．设计了如图1所示的电路．
（1）下表是他们记录的实验数据：分析表中数据可以初步得出：铅笔芯的电阻随温度的升高而

减小

．通过查阅资料发现，制造业中利用温度变化对材料电阻的影响可以制成热敏电阻．

加热时间/s	0	10	20	30
通过HB型电流/A	0.265	0.270	0.285	0.295
通过2B型电流/A	0.32	0.34	0.36	.037

（2）如图2所示电路，电源电压不变，闭合开关S，用红外线灯泡对HB型铅笔芯进行加热后，电流表示数

不变

，电压表示数

不变

．（变大、变小或不变）
（3）已知某种材料制成的电阻R随温度t变化的图象如图3甲所示，若想利用热敏电阻制成温度报警器．实验室中现有两只外形完全相同的电阻R₁和R₂，其中一只为热敏电阻，另一只为定值电阻（阻值不随温度的变化而变化）．为了辨别它们，小明设计了如图3乙所示的电路．接下来小明应进行的操作步骤是：

对其中一个电阻进行加热，观察电流表示数变化情况

，
判断的依据：

热敏电阻的阻值随温度的变化大

．

分析：（1）根据电流表的量程、分度值以及指针位置读出电流值，分析表中电流的变化可知铅笔芯的电阻随温度的升高如何变化的．
（2）先分析电路结构，然后根据欧姆定律及变形公式判断电流表和电压表示数的变化．
（3）根据热敏电阻阻值随温度变化的特性，对其中一个电阻加热，如果电流表示数变化大，则被加热电阻为热敏电阻，否则为定值电阻．

解答：解：（1）根据表中电流值可知，电流表的量程为0～0.6A，分度值为0.02A，则电流表的示数为0.28A；分析表中一行数据可知，电流越来越大，因此铅笔芯的电阻随温度的升高而减小；
（2）根据电路图可知，铅笔芯与灯泡并联，电流表测量通过灯泡的电流，电压表测量灯泡两端电压，因为并联电路中各支路互不影响，因此闭合开关S，用红外线灯泡对HB型铅笔芯进行加热后，而灯泡所在的支路电阻不变，并且电源电压不变，故电流表和电压表示数不变．
（3）为了辨别两个电阻中哪一个是热敏电阻，连接好如图3乙所示的电路，然后对其中一个电阻进行加热，同时应注意观察电流表示数变化情况，如果电流表示数变化量大，则被加热电阻为热敏电阻，否则为定值电阻．
故答案为：（1）减小；（2）不变；不变；（4）对其中一个电阻进行加热，观察电流表示数变化情况；热敏电阻的阻值随温度的变化大．

点评：本题考查了分析热敏电阻随温度变化的特点、热敏电阻的辨别等问题，分析清楚图象、根据图象得出热敏电阻随温度变化的特点是正确解题的关键．