Question

19．热敏电阻是传感电路中常用的电子元件．现用伏安法研究热敏电阻在不同温度下的伏安特性曲线，要求特性曲线尽可能完整．已知常温下待测热敏电阻的阻值约4～5Ω．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，其他备用的仪表和器材有：
A．电流表A₁，量程0.6A，内阻约1Ω
B．电流表A₂，量程3A，内阻约2Ω
C．电压表V₁，量程15V，内阻约15kΩ
D．电压表V₂，量程3V，内阻约5kΩ
E．滑动变阻器R₁（0～100Ω）                  
F．滑动变阻器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）实验中应选用的电压表为V₂（填“V₁”或“V₂”），应选用的电流表为A₁（填A₁“”或A₂“”），应选用的滑动变阻器为R₂（填“R₁”或“R₂”）．
（2）要求测量误差尽可能小．根据电路原理图，在图中的实物图上连线．

Answer 1

分析 （1）根据欧姆定律，估算出通过热敏电阻电流的范围，选择电流表的量程．电源的电动势为3V，选用的电压表V₁即可．本实验研究热敏电阻的伏安特性曲线，电压和电流必须从开始调节，变阻器应采用分压式接法，应选择总电阻较小的变阻器，方便调节．
（2）根据电流表和电压表的内阻与热敏电阻电阻进行比较，选择电流表的接法．变阻器采用分压式接法，调压较大．

解答 解：（1）通过热敏电阻电流最大值约为 I_max=$\frac{E}{R}$=$\frac{3}{4}$A=0.75A，若电表表选A₂，量程过大，指针偏转角过小，误差较大，故应选A₁．电源的电动势为3V，选用的电压表V₁即可．要研究热敏电阻在不同温度下的伏安特性曲线，则需要电压的变化范围要尽可能的大，故滑动变阻器应采用分压接法，为方便调节，变阻器应选R₂．
（2）热敏电阻的阻值随温度的升高而减小，故要研热敏电阻在不同温度下的伏安特性曲线，则需要电压的变化范围要尽可能的大，故滑动变阻器应采用分压接法，热敏电阻的阻值常温下约4～5Ω，故热敏电阻为小电阻．故电流表采用外接法．故电路连接如图所示．
（3）．
故答案为：
（1）A_l，V₂，R₂．
（2）如图所示

点评 本题考查了滑动变阻器的接法，电流表的接法，关键实验目的明确、懂得实验原理，分析好题意即可顺利求解．