题目内容
【题目】某同学要测量一均匀新材料制成的热敏电阻的电阻.步骤如下:
(1)用游标为20分度的卡尺测量其长度如图1,由图可知其长度为______mm;
(2)用螺旋测微器测量其直径如图2,由图可知其直径为______mm;
(3)该同学准备设计实验研究热敏电阻阻值随温度的变化规律,现有以下实验器材:
A.热敏电阻(常温下约300Ω)
B.温度计
C.电流表A1(60mA,约10Ω)
D.电流表A2(3A,约0.1Ω)
E.电压表V(6V,约15kΩ)
F.滑动变阻器R1(200Ω,0.5A)
G.滑动变阻器R2(5Ω,2A)
H.蓄电池(9V,0.05Ω)
I.开关一个,带夹的导线若干
①实验要求通过热敏电阻的电流从零开始增加,电流表应选择____,滑动变阻器选择____.
②请设计电路图,在图3实物图上连线_________.
③通过实验,他得到了该热敏电阻的伏安特性曲线如图4所示,由图可知,热敏电阻的阻值随温度的升高而__.
【答案】52.304.300A1R2减小
【解析】
(1)游标卡尺的主尺读数为52mm,游标读数为0.05×6mm=0.30mm,所以最终读数为52.30mm.
(2)螺旋测微器固定刻度为4mm,可动刻度为0.01×30.0=0.300mm,所以最终读数为4.300mm.
(3)①使用量程是6V的电压表,根据闭合电路欧姆定律可知,电路中的最大电流为:;所以电流表应选A1.由于测量的结果电压和电流从0开始增加,所以变阻器应用分压式接法,应选择阻值小的变阻器R2.
②电压表内阻、电流表内阻与待测电阻的关系:,可知,电流表应用外接法,在图3实物图上连线如图.
③根据电阻的定义式:可知,在U-I图象中,图线上的点与坐标原点的连线的斜率表示电阻的倒数.由图可知,图线上的点与坐标原点的连线的斜率随电压U的增大而增大,即电阻随U的增大而减小.