Question

【题目】温度传感器是一种将温度变化转化为电学量变化的装置，它通过测量传感器元件的电学量随温度的变化来实现温度的测量，其核心部件是由半导体材料制成的热敏电阻，在某次实验中，为了测量热敏电阻RT在到之间多个温度下的阻值，一实验小组设计了如图甲所示电路。

其实验步骤如下：

①正确连接电路，在保温容器中加入适量开水；

②加入适量的冰水，待温度稳定后，测量不同温度下热敏电阻的阻值；

③重复第②步操作若干次，测得多组数据。

（1）该小组用多用电表“”档测热敏电阻在下的阻值，发现表头指针偏转的角度很大；为了准确地进行测量，应换到______档（选填“”、“”）；如果换挡后就用表笔连接热敏电阻进行读数，那么欠缺的实验步骤是：___________，补上该步骤后，表盘的示数如图乙所示，则它的电阻是_____；

实验小组算得该热敏电阻在不同温度下的阻值，并据此绘得图丙的关系图线，请根据图线写出该热敏电阻的RT-t关系________；

（2）若把该热敏电阻与电源（电动势E=1.5V、内阻不计）、电流表（量程为5mA、内阻Rg=100Ω）、电阻箱R0串联起来，连成如图丁所示的电路，用该电阻作测量探头，把电流表的电流刻度改为相应的温度刻度，就得到了一个简单的“热敏电阻测温计”。

①电流表刻度较大处对应的温度刻度应该_______(填“较大”或“较小”)；

②若电阻箱的阻值取R0=220Ω，则电流表3mA处所对应的温度刻度为______。

Answer 1

【答案】 （1） 重新进行欧姆调零 （2）较小

【解析】（1）用多用表的“×100”倍率的挡位测热敏电阻在室温下的阻值，发现表头指针偏转的角度很大，说明电阻较小，换用小倍率的，所以换用“×10”倍率；换挡后，需重新欧姆调零，电阻的阻值等于20×10Ω=200Ω，

从图中取相距较远的两个特殊点，代入RT=R0+kt计算，由图有：120=R0+20k，200=R0+100k，解得：R0=100Ω，k=1，

故该热敏电阻的R-t关系式：RT=100+t；

（2）①由闭合电路欧姆定律有：，可见电流越小电阻越大，而电阻越大温度则越高，即电流刻度较小处对应的温度刻度应该较大，电流刻度较大处对应的温度刻度应该较小；

②若电阻箱阻值时，代入，得热敏电阻的阻值为：R=180Ω；结合图甲可知热敏电阻阻值与温度关系式为：R=t+100，故此时对应的温度数值为80℃。