熱敏電阻-物理實驗

1 熱敏電阻和熱電偶溫差電勢的測量 物理實驗教學中心 3 實驗目的： 1.掌握熱敏電阻的溫度特性 。 3.描繪熱敏電阻和熱電偶溫差電勢的特性曲線。 2.掌握銅 康銅熱電偶溫差電勢的特性。 4 熱敏電阻的電阻溫度特性： 其中 A為常數(shù)， B為與材料有關的常數(shù)， T為絕對溫 度 。 將式（ 2）兩邊取對數(shù)得式 )2(T B T AeR )3(lnln TBAR T 選取不同溫度 T，得到相應的 RT， 并描繪 lnRT 1/T曲線 ， 可求得 A與 B,實驗中 B值約為 3000 5000K 實驗原理 5 熱敏電阻的測量用電橋 : 調(diào)節(jié) R1、 R2 、 R3， 使得 U0 0， 電橋平衡 : xR 2R 3R A B C D 0U 1R E )1(3 1 2 R R RR x 6 熱電偶的溫度特性 用數(shù)字萬用表直接測量溫差電動勢 )t ( tu 0 圖中只有兩個不 同金屬接觸點 （ 冷端、熱端 ） 銅 康銅 工作端t(熱端 ) 自由端 t0(冷 端 ) 銅導線 mv 7 實驗儀器： DHQJ-3型教學 用非平衡電橋 DHT-2型熱學實驗儀 傳感器的 溫度控制 8 DHT 2 型熱學實驗儀 熱敏電阻 的測量端 升溫和降溫控制 加熱 指示 已接好的 加熱和降 溫的控制 連線，請 勿拆！ 溫差電勢 測量端 9 DHT 2 型熱學實驗儀 溫度測量值 （ PV）顯示 溫度設定值 （ SV）顯示 設定鍵： 按 SET鍵， SV窗口閃 爍，進入溫 度設定狀 態(tài)；再按 SET鍵確定 并返回正常 顯示 SV。 在溫度設定狀態(tài)， 作移位鍵用 在溫度設定狀態(tài)， 作減數(shù)鍵用 在溫度設定狀 態(tài)，作加數(shù)鍵用 10 DHQJ3型教學用非平衡電橋 毫伏表顯示窗 口 (檢流計 ) 毫伏 表量 程選 擇 電源開關 檢流計開關 電源檔位選擇 開關選擇 11 DHQJ3型教學用平衡電橋接線 ： 短接 短接 接熱敏 電阻 測量 t從 30.0 100.0 ，每間隔 100 測量一 次 Rx的電阻值，同時測量一次溫差電動勢。 12 lnRT 溫度 t（ ） 30.0 40.0 50.0 80.0 90.0 100.0 1/T（ *10-3/k） 阻值 RT（ ） 溫差電勢 U （ mV） 溫差 t-t0 （ ） 實驗數(shù)據(jù)處理表： t0= 13 作圖： 作 lnRT 1/T圖 lnR 1/T (10-3K-1) 6.0 7.0 8.0 9.0 2.6 2.7 2.8 2.9 3.0 3.1 3.2 3.3 熱敏系數(shù) LnR 1/T圖 B = K = (9.00-6.50)/(3.34-2.72)*103 = 4.04*103(1/k) （ 3.34， 9.00） （ 2.72， 6.50） 直線 斜率 K = B (熱敏系數(shù) ) 直線斜率 K = B (熱敏系數(shù) ) 14 作圖 : 溫差電系數(shù) 作 U (t-t0)圖 溫差電系數(shù) U(t-t0)圖 t-t0(0C) U（ mV） 0 1.00 2.00 3.00 5 15 25 35 45 55 65 75 85 （ 77.0,3.25） （ 9.0,0.50） =K=(3.25-0.50)/(77.0-9.0)=4.04*10-2mv/0C = k 15 實驗結(jié)果及討論： 實驗測得熱敏電阻熱敏系數(shù) B = ? 熱電偶溫差電系數(shù) = ? 討論