Question

18．热敏电阻是传感电路中常用的电子元件．现用伏安法测绘出热敏电阻分别在温度为t₁=45℃和温度为t₂=75℃时的伏安特性曲线，要求特性曲线尽可能完整．先用欧姆表粗测出常温下待测热敏电阻的阻值大约5Ω，热敏电阻和温度计插入带塞的保温杯中，杯内有一定量的冷水，其它备用的仪表和器具有：
a．电流表A₁，量程0.6A，内阻约2Ω
b．电流表A₂，量程3A，内阻约0.4Ω
c．电压表V₁，量程15V，内阻约50kΩ
d．电压表V₂，量程3V，内阻约10kΩ
e．滑动变阻器R₁（0～100Ω）
f．滑视变阻器R₂（0～20Ω）
g．电源E（3V、内阻可忽略）
h．盛有热水的热水杯（图中未画出）
i．开关、导线若干
（1）实验中应选用的电流表为A_l（填“A₁”或“A₂”），应选用的电压表为V₂（填
“V₁”或“V₂”），应选用的滑动变阻器为R₂（填“R₁”或“R₂”）
（2）将实物图连线补充成完整的测量电路（实线代表导线），要求测量误差尽可能小．
（3）实验过程主要有如下操作步骤，合理的顺序是CBADAE（填写步骤前的字母）
A．接通电路，调节滑动变阻器，多次记录电压表和电流表的示数
B．往保温杯中缓慢加入热水，并同步搅动均匀，直到温度稳定在t₁
C．往保温杯中缓慢加入一定量的冷水，将热敏电阻和温度计插入保温杯中
D．往保温杯中加入一些热水，待温度稳定在t₂
E．在同一个坐标系中绘出两个温度下热敏电阻的伏安特性曲线．

Answer 1

分析 （1）根据给定的电源选择电压表，根据欧姆定律求出通过热敏电阻的最小电流，然后选择电流表，明确滑动变阻器接法，从而明确滑动变阻器的选择；
（2）描绘伏安特性曲线，滑动变阻器应采用分压接法，热敏电阻阻值很小，电流表应采用外接法，据此作出实验电路图．
（3）根据实验操作，合理安排实验步骤．

解答 解：（1）电源电压约为3V，故电压表选择3V电压的V₂，通过热敏电阻的最小电流约为I=$\frac{3}{5}$=0.6A，应选电流表选A₁．
滑动变阻器应采用分压接法，故滑动变阻器选择R₂；
（2）滑动变阻器采用分压接法，而电流表采用外接法，故电路图如图所示．
（3）先测温度较低时的电流与电压，然后测量温度较高时的电流与电压，实验中需要记录电流表和电压表的示数，最后作出图象，故合理的实验步骤为：CBADAE
故答案为：（1）A_l，V₂，R₂  （2）如图所示； （3）CBADAE

点评 本题考查热敏电阻伏安特性曲线的实验，要注意热敏电阻阻值随温度升高而变小，通过电阻的电流随温度升高而变大，求出常温下的电流，注意仪表选择中电流表量程应大于常温下的电流．