热敏电阻包括正温度系数电阻器(PTC)和负温度系数电阻器(NTC)．正温度系数电阻器(PTC)在温度升高时电阻值越大.负责温度系数电阻器(NTC)在温度升高时电阻值越小.热敏电阻的这种特性.常常应用在控制电路中．某实验小组选用下列器材探究通过热敏电阻Rx的电流随其两端电压变化的特点.如图所示．A．电流表A1 B．电流表A2C．电压表V1 D．电压表V2(量� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

题目内容

6．热敏电阻包括正温度系数电阻器（PTC）和负温度系数电阻器（NTC）．正温度系数电阻器（PTC）在温度升高时电阻值越大，负责温度系数电阻器（NTC）在温度升高时电阻值越小，热敏电阻的这种特性，常常应用在控制电路中．某实验小组选用下列器材探究通过热敏电阻R_x（常温下阻值约为10.0Ω）的电流随其两端电压变化的特点，如图所示．
A．电流表A₁（量程100mA，内阻约1Ω）　　B．电流表A₂（量程0.6A，内阻约0.3Ω）
C．电压表V₁（量程3.0V，内阻约3kΩ）  　  D．电压表V₂（量程15.0V，内阻约10kΩ）
E．滑动变阻器R（最大阻值为10Ω）    　     F．滑动变阻器R′（最大阻值为500Ω）
G．电源E（电动势15V，内阻忽略）          　 H．电键、导线若干
①实验中改变滑动变阻器滑片的位置，使加在热敏电阻两端的电压从零开始逐渐增大，请在所提供的器材中选择必需的器材，应选择的器材为电流表B；电压表D；滑动变阻器E．（只需填写器材前面的字母即可）
②请在所提供的器材中选择必需的器材，在图1虚线框内画出该小组设计的电路图．
③该小组测出热敏电阻R₁的U-I图线如图2曲线I所示．请分析说明该热敏电阻是PTC 热敏电阻（填PTC或NTC）．
④该小组又通过查阅资料得出了热敏电阻R₂的U-I图线如图2曲线II所示．然后又将热敏电阻R₁、R₂分别与某电池组连成电路如图3所示．测得通过R₁和R₂的电流分别为0.30A和0.60A，则该电池组的电动势为10.0V，内阻为6.67Ω．（结果均保留三位有效数字）

分析（1）明确实验要求电压从零调时，变阻器应采用分压式接法，应选择阻值小的变阻器以方便调节；应根据电源电动势的大小来选择电压表的量程；通过求出通过待测电阻的最小电流来选择电流表的量程．
（2）根据待测电阻远小于电压表内阻可知电流表应用外接法．
（3）关键是明确U-I图象中图线的点与原点连线的斜率等于待测电阻的阻值，通过比较斜率大小即可求解．
（4）根据U-I读出R₁和R₂两端的电压，然后根据闭合电路欧姆定律列式求解即可．

解答解：①由于实验要求电压从零调，所以变阻器应采用分压式接法，应选择阻值小的变阻器E以方便调节；
根据电源电动势为15V可知电压表应选D；
电压表的最小电压应为量程的$\frac{1}{3}$即5V，常温下热敏电阻的电阻为10Ω，所以通过热敏电阻的最小电流应为I_m=$\frac{5}{10}$ A=0.5A，所以电流表应选B；
②由于热敏电阻的阻值远小于电压表内阻，所以电流表应用外接法，又变阻器采用分压式接法，电路图如图所示：

③根据U=RI可知，图象上的点与原点连线的斜率等于待测电阻的阻值大小，从图线Ⅰ可知电阻各点与原点连线的斜率逐渐增大，所以电阻随电压（温度）的增大而增大，即电阻是正温度系数，所以该热敏电阻是PTC；
④在闭合电路中，电源电动势：E=U+Ir，由图2曲线II所示可知，电流为0.3A时，电阻R₁两端电压为8V，电流为0.60A时，电阻R₂两端电压为6.0V，则：E=8+0.3r，E=6+0.6r，解得：E=10.0V，r=6.67Ω；
联立以上两式解得：E=10.0V，r=6.07Ω
故答案为：①B，D，E；
②如图
③PTC
④10.0，6.07