题目内容

13．某实验小组进行“探究热敏电阻的温度特性”实验，实验室提供如下器材：
热敏电阻Rt （常温下约8kΩ）、温度计、电流表A（量程1mA，内阻约200Ω）、电压表V（量程3V，内阻约10kΩ）、电池组E（电动势为4.5V，内阻约1Ω）、滑动变阻器R（最大阻值为20Ω）、开关S、导线若干、烧杯和水．

（1）根据实验所提供的器材，设计实验电路，画在图1所示的方框中．
（2）图2是实验器材的实物图，图中已连接了部分导线，请根据你所设计的实验电路，补充完成实物间的连线．
（3）闭合开关前，滑动变阻器的滑动触头P应置于a端（填“a”或“b”）．
（4）利用补接完整的实验装置测量出不同温度下的电阻值，画出该热敏电阻的Rt-t图象如图3中的实测曲线，与图中理论曲线相比二者有一定的差异．除了偶然误差外，关于产生系统误差的原因或减小系统误差的方法，下列叙述正确的是AC．
A．电流表的分压造成电阻的测量值总比真实值大
B．电压表的分流造成电阻的测量值总比真实值小
C．温度升高到一定值后，电流表宜采用外接法
D．温度升高到一定值后，电流表宜采用内接法
（5）将本实验所用的热敏电阻接到一个电流较大的恒流电源中使用，当电流通过电阻产生的热量与电阻向周围环境散热达到平衡时，满足关系式I2R=k（t-t0）（其中k是散热系数，t是电阻的温度，t0是周围环境温度，I为电流强度），电阻的温度稳定在某一值．若通过它的电流恒为50mA，t0=20℃，k=0.25W/℃，由实测曲线可知该电阻的温度稳定在50℃．

分析 （1）根据实验原理可明确实验电路图；
（2）根据图甲所示实验电路图连接实物电路图；
（3）滑动变阻器采用分压接法时，闭合开关前，滑片应调到分压电路分压应为零处．
（4）根据表中实验数据，在坐标系中描出对应点，然后作出图象．分析实验电路，根据伏安法测电阻所造成的误差分析误差原因．
（5）作出P散=k（t-t0）的图象，与热敏电阻随温度变化的图象的交点即为该电阻的稳定温度，带入公式即可求得此时的发热功率．

解答 解：（1）本实验中要测量伏安特性曲线，故应采用滑动变阻器分压接法，同时由于热敏电阻阻较大，故应采用电流表内接法；故原理图如图1所示；
（2）根据电路图连接实物图，如图2所示．
（3）因当滑动触头打到a端时待测电路电压或电流为零，从而保护电流表．故答案为a．
（4）由于实验采用的是电流表内接法，由于电流表的分压使电压表读数大于热敏电阻两端的电压．故A正确；
在相同的温度下，热敏电阻的测量值总比理论值偏大；
当温度升高到一定值后，电阻变小，则电流表应该选用外接法，故C正确；
故选：AC
（4）电阻的散热功率可表示为P散=k（t-t0）=I2R I=40mA，R=100（t-t0），在R-t图象中做出如图所示的图线，
据其与理论图线的交点即可求得：该电阻的温度大约稳定在50℃．
故答案为：（1）如图所示；
（2）连线如图；（3）a；（4）AC；（5）50

点评 本题中要特别注意第3小问中的作图解决的办法；由于导体电阻随温度的变化而变化，故不能直接应用欧姆定律，而是根据图象进行分析．本题为探究性实验，要求能将所学知识熟练应用；

练习册系列答案
相关题目
3．（1）平抛物体的运动规律可以概括为两点：①水平方向做匀速直线运动；②竖直方向做自由落体运动．如图1所示为研究平抛运动的实验装置，现把两个小铁球分别吸在电磁铁C、E上，然后切断电磁铁C的电源，使电磁铁C上的小铁球从轨道A射出，并在射出时碰到碰撞开关S，使电磁铁E断电释放它吸着的小铁球，两铁球同时落到地面．这个实验B

A．只能说明上述规律中的第①条
B．只能说明上述规律中的第②条
C．不能说明上述规律中的任何一条
D．能同时说明上述两条规律
（2）如图2所示为一小球做平抛运动的闪光照相照片的一部分，图中背景方格的边长均为5cm．如果取g=10m/s2，那么：
①闪光频率是10Hz
②小球运动中水平分速度是1.5m/s
③小球经过B点时的速度是2.5m/s．
4．如图1所示，月球绕地球做匀速圆周运动，其轨道半径为60R，周期约为28天，人造卫星沿着以地心为焦点的椭圆轨道运动，此椭圆的长轴为90R，则此人造卫星从近地点第一次运动到远地点所需的时间约为（　　）
A．9天B．21天C．23天D．24天
1．电子束焊接机中的电场线如图中虚线所示．K为阴极，A为阳极，两极之间的距离为d．在两极之间加上高压U，有一电子在K极由静止被加速．不考虑电子重力，元电荷为e，则下列说法正确的是（　　）
A．A、K之间的电场强度为$\frac{U}{d}$B．电子到达A极板时的动能大于eU
C．由K到A电子的电势能减小了eUD．由K沿直线到A电势逐渐减小
8．核反应方程${\;}_4^9Be+{\;}_2^4He→{\;}_6^{12}C+X$中的X表示（　　）
A．中子B．电子C．α粒子D．质子
18．右图实线表示电场中的三个等势面，相邻两等势面间的电势差相等．把一个带正电的粒子（不计重力）放在A点，释放后该粒子沿A-B-C移动，粒子在ABC三点所受的电场力为FA、FB、FC，A、B、C三点的电势分别为UA、UB、UC，电场力在AB段和BC段做的功为WAB和WBC，那么下列判断正确的是（　　）
A．FA=FB=FC，UA=UB=UC，WAB=WACB．FA＜FB＜FC，UA＞UB＞UC，WAB＞WAC
C．FA＞FB＞FC，UA＞UB＞UC，WAB＜WACD．FA＞FB＞FC，UA＞UB＞UC，WAB=WAC
5．日本福岛核电站发生核泄漏危机引起世界对安全利用核能的关注．泄漏的污染物中含有131I和137Cs．131I发生衰变时会释放β射线；137Cs发生衰变时会释放γ射线，过量的射线对人体组织有破坏作用．核泄露一旦发生，应尽量避免污染物的扩散．下列说法正确的是（　　）
A．γ射线电离作用很强
B．β射线是高速电子流
C．目前世界上运行的核电站均采用核聚变
D．可以通过降低温度减小污染物的半衰期，从而减小危害
2．将交流电压u=220$\sqrt{2}$sin（100πt） V接到“220V，100W'，的灯泡两端，若灯泡灯丝电阻保持不变，求：
（1）通过灯泡电流的最大值；
（2）每秒钟电流方向改变的次数；
（3）通过灯泡电流i的瞬时值表达式．
6．下列说法正确的是（　　）
A．扩散运动向着更为无序的方向进行，是可逆过程
B．物体的内能取决于温度、体积和物质的量
C．分子间作用力随份子间距离的增大而减小
D．液晶对不同颜色光的吸收强度随电场强度的变化而变化
E．失重条件下充入金属液体的气体气泡不能无限地膨胀是因为液体表面张力的约束．

违法和不良信息举报电话：027-86699610 举报邮箱：58377363@163.com

精英家教网