高考物理一輪精細復習 （必備基礎(chǔ)點撥+高考考點集結(jié)+考點專訓）實驗《 傳感器的簡單應用》》課件

一、實驗目的一、實驗目的 (1)認識熱敏電阻、光敏電阻等傳感器的特性。認識熱敏電阻、光敏電阻等傳感器的特性。 (2)了解傳感器的簡單應用。了解傳感器的簡單應用。 二、實驗原理二、實驗原理 (1)傳感器能夠?qū)⒏惺艿降奈锢砹總鞲衅髂軌驅(qū)⒏惺艿降奈锢砹?力、熱、光、聲力、熱、光、聲等等)轉(zhuǎn)換成便于測量的量轉(zhuǎn)換成便于測量的量(一般是電學量一般是電學量)。 (2)其工作過程如圖實其工作過程如圖實111所示：所示：超鏈接超鏈接圖實圖實111 三、實驗器材三、實驗器材 熱敏電阻、光敏電阻、多用電表、鐵架臺、燒杯、熱敏電阻、光敏電阻、多用電表、鐵架臺、燒杯、冷水、熱水、小燈泡、學生電源、繼電器、滑動變阻器、冷水、熱水、小燈泡、學生電源、繼電器、滑動變阻器、開關(guān)、導線等。開關(guān)、導線等。 四、實驗過程四、實驗過程 1研究熱敏電阻的熱敏特性研究熱敏電阻的熱敏特性 (1)實驗步驟：實驗步驟： 按圖實按圖實112所示連接好電路，將熱敏電阻絕緣所示連接好電路，將熱敏電阻絕緣處理；處理；圖實圖實112 把多用電表置于把多用電表置于“歐姆歐姆”擋，并選擇適當?shù)牧砍虛?，并選擇適當?shù)牧砍虦y出燒杯中沒有熱水時熱敏電阻的阻值，并記下溫度計測出燒杯中沒有熱水時熱敏電阻的阻值，并記下溫度計的示數(shù)；的示數(shù)； 向燒杯中注入少量的冷水，使熱敏電阻浸沒在冷向燒杯中注入少量的冷水，使熱敏電阻浸沒在冷水中，記下溫度計的示數(shù)和多用電表測量的熱敏電阻的水中，記下溫度計的示數(shù)和多用電表測量的熱敏電阻的阻值；阻值； 將熱水分幾次注入燒杯中，測出不同溫度下熱敏將熱水分幾次注入燒杯中，測出不同溫度下熱敏電阻的阻值，并記錄。電阻的阻值，并記錄。 (2)數(shù)據(jù)處理：數(shù)據(jù)處理： 根據(jù)記錄數(shù)據(jù)，把測量到的溫度、電阻值填入下根據(jù)記錄數(shù)據(jù)，把測量到的溫度、電阻值填入下表中，分析熱敏電阻的特性。表中，分析熱敏電阻的特性。電阻電阻()溫度溫度()次數(shù)次數(shù)待測量待測量 在圖實在圖實113坐標系中，粗略畫坐標系中，粗略畫出熱敏電阻的阻值隨溫度變化的圖線。出熱敏電阻的阻值隨溫度變化的圖線。 根據(jù)實驗數(shù)據(jù)和根據(jù)實驗數(shù)據(jù)和Rt圖線，得出圖線，得出結(jié)論：熱敏電阻的阻值隨溫度的升高而減小，隨溫度的結(jié)論：熱敏電阻的阻值隨溫度的升高而減小，隨溫度的降低而增大。降低而增大。圖實圖實113 2研究光敏電阻的光敏特性研究光敏電阻的光敏特性 (1)實驗步驟：實驗步驟： 將光敏電阻、多用電表、燈泡、將光敏電阻、多用電表、燈泡、滑動變阻器按如圖實滑動變阻器按如圖實114所示電路所示電路連接好，其中多用電表置于連接好，其中多用電表置于“100”擋；擋； 先測出在室內(nèi)自然光的照射下光敏電阻的阻值，先測出在室內(nèi)自然光的照射下光敏電阻的阻值，并記錄數(shù)據(jù)；并記錄數(shù)據(jù)； 接通電源，讓小燈泡發(fā)光，調(diào)節(jié)滑動變阻器使小接通電源，讓小燈泡發(fā)光，調(diào)節(jié)滑動變阻器使小燈泡的亮度逐漸變亮，觀察表盤指針顯示電阻阻值的情燈泡的亮度逐漸變亮，觀察表盤指針顯示電阻阻值的情況，并記錄；況，并記錄；圖實圖實114 用手掌用手掌(或黑紙或黑紙)遮住光，觀察光敏電阻的阻值又是遮住光，觀察光敏電阻的阻值又是多少，并記錄。多少，并記錄。 (2)數(shù)據(jù)處理：數(shù)據(jù)處理： 把記錄的結(jié)果填入下表中，根據(jù)記錄數(shù)據(jù)分析光敏電把記錄的結(jié)果填入下表中，根據(jù)記錄數(shù)據(jù)分析光敏電阻的特性。阻的特性。 結(jié)論：光敏電阻的阻值被光照射時發(fā)生變化，光照增結(jié)論：光敏電阻的阻值被光照射時發(fā)生變化，光照增強電阻變小，光照減弱電阻變大。強電阻變小，光照減弱電阻變大。阻值阻值()無光照射無光照射強強中中弱弱光照強度光照強度 五、注意事項五、注意事項 (1)在做熱敏電阻實驗時，加開水后要等一會兒再測在做熱敏電阻實驗時，加開水后要等一會兒再測其阻值，以使電阻溫度與水的溫度相同，并同時讀出水其阻值，以使電阻溫度與水的溫度相同，并同時讀出水溫。溫。 (2)在做光敏電阻實驗中，如果效果不明顯，可將電在做光敏電阻實驗中，如果效果不明顯，可將電阻部分電路放入帶蓋的紙盒中，并通過蓋上小孔改變射阻部分電路放入帶蓋的紙盒中，并通過蓋上小孔改變射到光敏電阻上的光的多少。到光敏電阻上的光的多少。 (3)歐姆表每次換擋后都要重新調(diào)零。歐姆表每次換擋后都要重新調(diào)零。實驗原理與操作實驗原理與操作 例例1熱敏電阻是傳感電路中常用的電子元件，熱敏電阻是傳感電路中常用的電子元件，現(xiàn)用伏安法研究電阻在不同溫度下的伏安特性曲線，要現(xiàn)用伏安法研究電阻在不同溫度下的伏安特性曲線，要求特性曲線盡可能完整。已知常溫下待測熱敏電阻的阻求特性曲線盡可能完整。已知常溫下待測熱敏電阻的阻值約值約45 。將熱敏電阻和溫度計插入帶塞的保溫杯中，。將熱敏電阻和溫度計插入帶塞的保溫杯中，杯內(nèi)有一定量的冷水，其他備用的儀表和器具有：盛有杯內(nèi)有一定量的冷水，其他備用的儀表和器具有：盛有熱水的熱水瓶熱水的熱水瓶(圖中未畫出圖中未畫出)、電源、電源(3 V、內(nèi)阻可忽略、內(nèi)阻可忽略)、直流電流表直流電流表(內(nèi)阻約內(nèi)阻約1 )、直流電壓表、直流電壓表(內(nèi)阻約內(nèi)阻約5 k)、滑、滑動變阻器動變阻器(020 )、開關(guān)、導線若干。、開關(guān)、導線若干。圖實圖實115(1)畫出實驗電路圖。畫出實驗電路圖。(2)根據(jù)電路圖，在圖實根據(jù)電路圖，在圖實115所示的實物圖上連線。所示的實物圖上連線。(3)簡要寫出完成接線后的主要實驗步驟。簡要寫出完成接線后的主要實驗步驟。 解析解析常溫下待測熱敏電阻的阻值常溫下待測熱敏電阻的阻值(約約45 )較小，較小，應該選用安培表外接法。熱敏電阻的阻值隨溫度的升高應該選用安培表外接法。熱敏電阻的阻值隨溫度的升高而減小，熱敏電阻兩端的電壓由零逐漸增大，滑動變阻而減小，熱敏電阻兩端的電壓由零逐漸增大，滑動變阻器選用分壓式。器選用分壓式。 (1)實驗電路如圖實實驗電路如圖實116所示。所示。圖實圖實116(2)根據(jù)電路圖，連接實物圖如圖實根據(jù)電路圖，連接實物圖如圖實117所示。所示。圖實圖實117 (3)完成接線后的主要實驗步驟：往保溫杯里加一完成接線后的主要實驗步驟：往保溫杯里加一些熱水，待溫度計穩(wěn)定時讀出溫度計值；調(diào)節(jié)滑動變些熱水，待溫度計穩(wěn)定時讀出溫度計值；調(diào)節(jié)滑動變阻器，快速測出幾組電壓表和電流表的值；重復和阻器，快速測出幾組電壓表和電流表的值；重復和，測量不同溫度下的數(shù)據(jù)；繪出各測量溫度下的熱，測量不同溫度下的數(shù)據(jù)；繪出各測量溫度下的熱敏電阻的伏安特性曲線。敏電阻的伏安特性曲線。 答案答案見解析見解析題組演練題組演練1(2011江蘇高考江蘇高考)美國科學家美國科學家 Willard S. Boyle與與George E. Smith 因電荷耦合器件因電荷耦合器件(CCD)的重要發(fā)明榮的重要發(fā)明榮獲獲 2009 年度諾貝爾物理學獎。年度諾貝爾物理學獎。CCD 是將光學量轉(zhuǎn)變是將光學量轉(zhuǎn)變成電學量的傳感器。下列器件可作為傳感器的有成電學量的傳感器。下列器件可作為傳感器的有()A發(fā)光二極管發(fā)光二極管B熱敏電阻熱敏電阻C霍爾元件霍爾元件 D干電池干電池解析：傳感器是指能夠感受諸如力、溫度、光、聲、化解析：傳感器是指能夠感受諸如力、溫度、光、聲、化學成分等非電學量，并把它們按照一定的規(guī)律轉(zhuǎn)換為電學成分等非電學量，并把它們按照一定的規(guī)律轉(zhuǎn)換為電壓、電流等電學量的元件。發(fā)光二極管是電學元件，是壓、電流等電學量的元件。發(fā)光二極管是電學元件，是電能轉(zhuǎn)換成光能的元件，不是傳感器，電能轉(zhuǎn)換成光能的元件，不是傳感器，A錯誤；干電池是錯誤；干電池是一種電源，不是傳感器，一種電源，不是傳感器，D錯誤；熱敏電阻受熱時，其電錯誤；熱敏電阻受熱時，其電阻會發(fā)生變化，能把熱學量轉(zhuǎn)換成電學量，是傳感器，阻會發(fā)生變化，能把熱學量轉(zhuǎn)換成電學量，是傳感器，B正確；霍爾元件能夠把磁感應強度這個非電學量轉(zhuǎn)換成正確；霍爾元件能夠把磁感應強度這個非電學量轉(zhuǎn)換成電壓這個電學量，是傳感器，電壓這個電學量，是傳感器，C正確。正確。答案：答案：BC22007年度諾貝爾物理學獎授予了法國和德國的兩位科年度諾貝爾物理學獎授予了法國和德國的兩位科學家，以表彰他們發(fā)現(xiàn)學家，以表彰他們發(fā)現(xiàn)“巨磁電阻效應巨磁電阻效應”?；诰薮??；诰薮烹娮栊_發(fā)的用于讀取硬盤數(shù)據(jù)的技術(shù)，被認為是電阻效應開發(fā)的用于讀取硬盤數(shù)據(jù)的技術(shù)，被認為是納米技術(shù)的第一次真正應用。在下列有關(guān)其他電阻應納米技術(shù)的第一次真正應用。在下列有關(guān)其他電阻應用的說法中，錯誤的是用的說法中，錯誤的是 ()A熱敏電阻可應用于溫度測控裝置中熱敏電阻可應用于溫度測控裝置中B光敏電阻是一種光電傳感器光敏電阻是一種光電傳感器C電阻絲可應用于電熱設備中電阻絲可應用于電熱設備中D電阻在電路中主要起到通過直流、阻礙交流的作用電阻在電路中主要起到通過直流、阻礙交流的作用解析：熱敏電阻對溫度很敏感，光敏電阻對光照很敏感，解析：熱敏電阻對溫度很敏感，光敏電阻對光照很敏感，電阻絲可用于電加熱，這很常見，所以電阻絲可用于電加熱，這很常見，所以A、B、C三個說三個說法均正確；交流電、直流電均可通過電阻，電阻對它們法均正確；交流電、直流電均可通過電阻，電阻對它們均可產(chǎn)生阻礙作用，所以均可產(chǎn)生阻礙作用，所以D錯誤。錯誤。答案：答案：D3.(2013聊城模擬聊城模擬)如圖實如圖實118所示，所示，R1、R2為定值電阻，為定值電阻，L為小燈泡，為小燈泡，R3為光敏為光敏電阻，當照射光強度增大時電阻，當照射光強度增大時 () A電壓表的示數(shù)增大電壓表的示數(shù)增大BR2中電流減小中電流減小C小燈泡的功率增大小燈泡的功率增大D電路的路端電壓增大電路的路端電壓增大圖實圖實118解析：當照射光強度增大時，解析：當照射光強度增大時，R3阻值減小，外電路電阻阻值減小，外電路電阻隨隨R3的減小而減小，的減小而減小，R1兩端電壓因干路電流增大而增大，兩端電壓因干路電流增大而增大，同時內(nèi)電壓增大，故電路路端電壓減小，電壓表的示數(shù)同時內(nèi)電壓增大，故電路路端電壓減小，電壓表的示數(shù)增大，增大，A項正確，項正確，D項錯誤；由路端電壓減小，項錯誤；由路端電壓減小，R1兩端兩端電壓增大知，電壓增大知，R2兩端電壓必減小，則兩端電壓必減小，則R2中電流減小，故中電流減小，故B項正確；結(jié)合干路電流增大知流過小燈泡的電流必增項正確；結(jié)合干路電流增大知流過小燈泡的電流必增大，則小燈泡的功率增大，故大，則小燈泡的功率增大，故C項正確。項正確。答案：答案：ABC數(shù)據(jù)處理與誤差分析數(shù)據(jù)處理與誤差分析 例例2用對溫度敏感的半導體材料制成的某熱敏電用對溫度敏感的半導體材料制成的某熱敏電阻阻RT，在給定溫度范圍內(nèi)，其阻值隨溫度的變化是非線，在給定溫度范圍內(nèi)，其阻值隨溫度的變化是非線性的。某同學將性的。某同學將RT和兩個適當?shù)墓潭娮韬蛢蓚€適當?shù)墓潭娮鑂1、R2連成圖連成圖實實119虛線框內(nèi)所示的電路，以使該電路的等效電阻虛線框內(nèi)所示的電路，以使該電路的等效電阻RL的阻值隨的阻值隨RT所處環(huán)境溫度的變化近似為線性的，且具所處環(huán)境溫度的變化近似為線性的，且具有合適的阻值范圍。為了驗證這個設計，他采用伏安法有合適的阻值范圍。為了驗證這個設計，他采用伏安法測量在不同溫度下測量在不同溫度下RL的阻值，測量電路如圖所示，圖中的阻值，測量電路如圖所示，圖中的電壓表內(nèi)阻很大。的電壓表內(nèi)阻很大。RL的測量結(jié)果如下表所示。的測量結(jié)果如下表所示。 圖實圖實11934.737.941.444.748.351.554.3阻值阻值RL()90.080.070.060.050.040.030.0溫度溫度t() 回答下列問題：回答下列問題： (1)根據(jù)圖實根據(jù)圖實119所示的電路，在圖實所示的電路，在圖實1110所所示的實物圖上連線。示的實物圖上連線。圖實圖實1110 (2)為了驗證為了驗證RL與與t之間近似為線性關(guān)系，在圖實之間近似為線性關(guān)系，在圖實1111坐標紙上作坐標紙上作RLt關(guān)系圖線。關(guān)系圖線。圖實圖實1111 (3)在某一溫度下，電路中的電流表、電壓表的示數(shù)在某一溫度下，電路中的電流表、電壓表的示數(shù)如圖實如圖實1112所示。電流表的讀數(shù)為所示。電流表的讀數(shù)為_，電壓，電壓表的讀數(shù)為表的讀數(shù)為_。此時等效電阻。此時等效電阻RL的阻值為的阻值為_；熱敏電阻所處環(huán)境的溫度約為；熱敏電阻所處環(huán)境的溫度約為_。圖實圖實1112解析解析(1)根據(jù)電路圖連接實物圖。根據(jù)電路圖連接實物圖。圖實圖實1113(2)根據(jù)數(shù)據(jù)描出點，作出直線。根據(jù)數(shù)據(jù)描出點，作出直線。圖實圖實1114 答案答案(1)見解析圖見解析圖(2)見解析圖見解析圖(3)115 mA500 V43.5 64.0 題組演練題組演練4利用光敏電阻制作的光傳感器，記錄了傳送帶上工利用光敏電阻制作的光傳感器，記錄了傳送帶上工作的輸送情況，如圖實作的輸送情況，如圖實1115甲所示為某工廠成甲所示為某工廠成品包裝車間的光傳感記錄器，光傳感器品包裝車間的光傳感記錄器，光傳感器B能接收到發(fā)能接收到發(fā)光元件光元件A發(fā)出的光，每當工件擋住發(fā)出的光，每當工件擋住A發(fā)出的光時，光發(fā)出的光時，光傳感器輸出一個電信號，并在屏幕上顯示出電信號傳感器輸出一個電信號，并在屏幕上顯示出電信號與時間的關(guān)系，如圖乙所示，若傳送帶始終勻速運與時間的關(guān)系，如圖乙所示，若傳送帶始終勻速運動，每兩個工件間的距離為動，每兩個工件間的距離為0.2 m，則下述說法正確，則下述說法正確的是的是 ()圖實圖實1115A傳送帶運動的速度是傳送帶運動的速度是0.1 m/sB傳送帶運動的速度是傳送帶運動的速度是0.2 m/sC該傳送帶每小時輸送該傳送帶每小時輸送3600個工件個工件D該傳送帶每小時輸送該傳送帶每小時輸送7200個工件個工件答案：答案：BC5溫度傳感器廣泛應用于室內(nèi)空調(diào)、電冰箱等家用電器溫度傳感器廣泛應用于室內(nèi)空調(diào)、電冰箱等家用電器中，它是利用熱敏電阻的阻值隨溫度變化的特性工作中，它是利用熱敏電阻的阻值隨溫度變化的特性工作的。如圖實的。如圖實1116甲所示，電源的電動勢甲所示，電源的電動勢E9.0 V，內(nèi)電阻不計；內(nèi)電阻不計；G為靈敏電流計，內(nèi)阻為靈敏電流計，內(nèi)阻Rg保持不變；保持不變；R為熱敏電阻，其電阻值與溫度的變化關(guān)系如圖乙所示。為熱敏電阻，其電阻值與溫度的變化關(guān)系如圖乙所示。閉合開關(guān)閉合開關(guān)S，當，當R的溫度等于的溫度等于20時，電流表示數(shù)時，電流表示數(shù)I12 mA；當電流表的示數(shù)；當電流表的示數(shù)I23.6 mA時，熱敏電阻的溫時，熱敏電阻的溫度是度是_。圖實圖實1116答案：答案：120實驗的改進與創(chuàng)新實驗的改進與創(chuàng)新 例例3為了節(jié)能和環(huán)保，一些公共場所使用光控開為了節(jié)能和環(huán)保，一些公共場所使用光控開關(guān)控制照明系統(tǒng)。光控開關(guān)可采用光敏電阻來控制，光關(guān)控制照明系統(tǒng)。光控開關(guān)可采用光敏電阻來控制，光敏電阻是阻值隨著光的照度而發(fā)生變化的元件敏電阻是阻值隨著光的照度而發(fā)生變化的元件(照度可以照度可以反映光的強弱，光越強照度越大，照度單位為反映光的強弱，光越強照度越大，照度單位為lx)。某光。某光敏電阻敏電阻RP在不同照度下的阻值如下表：在不同照度下的阻值如下表：182023284075電阻電阻(k )1.21.00.80.60.40.2照度照度(lx) (1)根據(jù)表中數(shù)據(jù)，請在圖實根據(jù)表中數(shù)據(jù)，請在圖實1117所示的坐標系所示的坐標系中描繪出阻值隨照度變化的曲線，并說明阻值隨照度變中描繪出阻值隨照度變化的曲線，并說明阻值隨照度變化的特點?；奶攸c。圖實圖實1117(2)如圖實如圖實1118所示，當所示，當1、2兩端所加電壓上升至兩端所加電壓上升至2 V時，控制開關(guān)自動啟動照明系統(tǒng)。請利用下列器材設計時，控制開關(guān)自動啟動照明系統(tǒng)。請利用下列器材設計一個簡單電路，給一個簡單電路，給1、2兩端提供電壓，要求當天色漸暗兩端提供電壓，要求當天色漸暗照度降低至照度降低至1.0 lx時啟動照明系統(tǒng)，在虛線框內(nèi)完成電路時啟動照明系統(tǒng)，在虛線框內(nèi)完成電路原理圖。原理圖。(不考慮控制開關(guān)對所設計電路的影響不考慮控制開關(guān)對所設計電路的影響)提供的器材如下：提供的器材如下：光敏電阻光敏電阻RP(符號符號 ，阻值見上表，阻值見上表)；直流電源直流電源E(電動勢電動勢3 V，內(nèi)阻不計，內(nèi)阻不計)；定值電阻：定值電阻：R110 k，R220 k，R340 k(限選限選其中之一并在圖中標出其中之一并在圖中標出)；開關(guān)開關(guān)S及導線若干。及導線若干。圖實圖實1118 解析解析(1)描繪圖象應注意：各點均勻分布在圖線描繪圖象應注意：各點均勻分布在圖線兩側(cè)，且圖線應用平滑曲線，而不能成為各點的連線。兩側(cè)，且圖線應用平滑曲線，而不能成為各點的連線。光敏電阻的阻值隨光照度變化的曲線如圖實光敏電阻的阻值隨光照度變化的曲線如圖實1119所所示，電阻的阻值隨光照度的增大而減小。示，電阻的阻值隨光照度的增大而減小。 (2)根據(jù)串聯(lián)電阻的正比分壓關(guān)系，根據(jù)串聯(lián)電阻的正比分壓關(guān)系，E3 V，當照度，當照度降低至降低至1.0 lx時，其電壓升至時，其電壓升至2 V，圖實圖實1120答案答案見解析見解析題組演練題組演練6利用負溫度系數(shù)熱敏電阻制作的熱傳感器，一般體積利用負溫度系數(shù)熱敏電阻制作的熱傳感器，一般體積很小，可以用來測量很小范圍內(nèi)的溫度變化，反應快，而很小，可以用來測量很小范圍內(nèi)的溫度變化，反應快，而且精確度高。且精確度高。(1)如果將負溫度系數(shù)熱敏電阻與電源、電流表和其他元件如果將負溫度系數(shù)熱敏電阻與電源、電流表和其他元件串聯(lián)成一個電路，其他因素不變，只要熱敏電阻所處區(qū)域串聯(lián)成一個電路，其他因素不變，只要熱敏電阻所處區(qū)域的溫度降低，電路中電流將變的溫度降低，電路中電流將變_(填填“大大”或或“小小”)。(2)上述電路中，我們將電流表中的電流刻度換成相應的溫上述電路中，我們將電流表中的電流刻度換成相應的溫度刻度，就能直接顯示出熱敏電阻附近的溫度。如果刻度度刻度，就能直接顯示出熱敏電阻附近的溫度。如果刻度盤正中的溫度為盤正中的溫度為20 (如圖實如圖實1121甲甲)，則，則25 的刻度的刻度應在應在20 的刻度的的刻度的_(填填“左左”或或“右右”)側(cè)。側(cè)。圖實圖實1121(3)為了將熱敏電阻放置在某蔬菜大棚內(nèi)檢測大棚內(nèi)溫度變?yōu)榱藢崦綦娮璺胖迷谀呈卟舜笈飪?nèi)檢測大棚內(nèi)溫度變化，請用圖乙中的器材化，請用圖乙中的器材(可增加元器件可增加元器件)設計一個電路。設計一個電路。解析：解析：(1)因為負溫度系數(shù)熱敏電阻溫度降低時，電阻增因為負溫度系數(shù)熱敏電阻溫度降低時，電阻增大，故電路中電流會減小。大，故電路中電流會減小。(2)由由(1)的分析知，溫度越高，電流越大，的分析知，溫度越高，電流越大，25 的刻度的刻度應對應較大電流，故在應對應較大電流，故在20 的刻度的右側(cè)。的刻度的右側(cè)。(3)如圖所示。如圖所示。答案：答案：(1)小小(2)右右(3)見解析見解析7.如圖實如圖實1122所示，一熱敏電阻所示，一熱敏電阻RT放在控溫容器放在控溫容器M內(nèi)；內(nèi)；A為毫安表，為毫安表，量程量程6 mA，內(nèi)阻為數(shù)十歐姆；，內(nèi)阻為數(shù)十歐姆；E為為直流電源，電動勢約為直流電源，電動勢約為3 V，內(nèi)阻，內(nèi)阻很??；很??；R為電阻箱，最大阻值為為電阻箱，最大阻值為999.9 ，S為開關(guān)。為開關(guān)。已知已知RT在在95 時的阻值為時的阻值為150 ，在，在20 時的阻值時的阻值約為約為550 ?，F(xiàn)要求在降溫過程中測量在。現(xiàn)要求在降溫過程中測量在2095 之間的多個溫度下之間的多個溫度下RT的阻值。的阻值。圖實圖實1122(1)在圖中畫出連線，完成實驗原理電路圖。在圖中畫出連線，完成實驗原理電路圖。(2)完成下列實驗步驟中的填空：完成下列實驗步驟中的填空：a依照實驗原理電路圖連線。依照實驗原理電路圖連線。b調(diào)節(jié)控溫容器調(diào)節(jié)控溫容器M內(nèi)的溫度，使得內(nèi)的溫度，使得RT的溫度為的溫度為95。c將電阻箱調(diào)到適當?shù)某踔担员ＷC儀器安全。將電阻箱調(diào)到適當?shù)某踔?，以保證儀器安全。d閉合開關(guān)。調(diào)節(jié)電阻箱，記錄電流表的示數(shù)閉合開關(guān)。調(diào)節(jié)電阻箱，記錄電流表的示數(shù)I0，并記，并記錄錄_。e將將RT的溫度降為的溫度降為T1(20 T195 )；調(diào)節(jié)電阻箱，；調(diào)節(jié)電阻箱，使得電流表的讀數(shù)使得電流表的讀數(shù)_，記錄，記錄_。f溫度為溫度為T1時熱敏電阻的電阻值時熱敏電阻的電阻值RT1_。g逐步降低逐步降低T1的數(shù)值，直到的數(shù)值，直到20 為止；在每一溫度下為止；在每一溫度下重復步驟重復步驟ef。解析：解析：(1)電阻箱的最大阻值與熱敏電阻的最大阻值相差電阻箱的最大阻值與熱敏電阻的最大阻值相差不大，因此電阻箱應與熱敏電阻串聯(lián)。不大，因此電阻箱應與熱敏電阻串聯(lián)。(2)本實驗原理是當電路的兩種狀態(tài)的電流相等時，外電本實驗原理是當電路的兩種狀態(tài)的電流相等時，外電路的總電阻相等。路的總電阻相等。95 和和RT時對應的電路的電阻相等，有時對應的電路的電阻相等，有150R0RTR1，即，即RTR0R1150 。答案：答案：(1)實驗原理電路圖如圖所示實驗原理電路圖如圖所示(2)d.電阻箱的讀數(shù)電阻箱的讀數(shù)R0e仍為仍為I0電阻箱的讀數(shù)電阻箱的讀數(shù)R1fR0R1150