Question

【題目】金屬鉑的電阻對溫度變化很靈敏，可以制成電阻溫度計，小明找來鉑絲電阻Rt ， 將其置于裝有液體的燒杯內，通過外界改變液體的溫度，用如圖甲所示的電路測量其電阻值與溫度的關系．

（1）圖甲是小明開始時連接的電路，其中存在一處連接錯誤，請你在錯誤的導線上打“×”，并用筆畫線代替導線在原圖上畫出正確的是接法____________．

（2）開關閉合前，滑動變阻器的滑片應移至________（A/B）端．

（3）下列液體，適合加在燒杯中的是_______ ．

A.自來水B.煤油C.食鹽溶液D.醬油

（4）小明測出鉑絲電阻阻值與溫度的關系如表，其中溫度計示數為20℃時，電壓表、電流表示數如圖乙所示，此時Rt阻值為________Ω．

（5）請在圖丙中作出鉑絲電阻Rt的阻值與溫度的關系圖象________ ．

（6）小明從實驗室找來了一個直流恒流電源，如圖丁所示，調節旋鈕可以選擇不同的輸出電流，正常工作時，其輸出電流不隨外部條件的變化而變化，請利用該恒流源以及甲圖中某一電表、開關、導線和該鉑絲電阻設計一個簡易電阻溫度計，并在方框中畫出原理圖 _____ ，

（7）根據你在丙圖中所畫的Rt﹣t圖象，當恒流源的輸出電流為0.15A，你設計的溫度計所能測量的最高溫度為________℃，如果要提高該溫度計所能測量的最高溫度值，請你提出一種簡便的方法：________．

Answer 1

【答案】 B B 70;70 50 將恒流源的輸出電流減小

【解析】（1）圖甲是小明開始時連接的電路，其中電壓表的正接線柱連接到了開關的右端，是不合適的，這樣開關斷開時，電壓表會有示數，改正：將電壓表的右端連接到電阻的右端，即電流表的左端，如圖：

（2）根據保護電路的原則，開關閉合前，滑動變阻器的滑片應移至阻值最大端，即B端；

（3）要研究電阻與溫度的關系，則液體不能導電，下列液體中，水、鹽水、醬油都是導體不適合，而燃油是絕緣體，且比熱容小，溫度變化較快，適合加在燒杯中。

（4）小明測出鉑絲電阻阻值與溫度的關系如表，其中溫度計示數為20℃時，電壓表使用大量程，讀數為14V、電流表使用小量程，讀數為0.2A，則Rt阻值為。

（5）根據表格數據在坐標圖中描點，連線得：電阻Rt的阻值與溫度的關系圖象如圖：

（6）直流恒流電源：調節旋鈕可以選擇不同的輸出電流，正常工作時，其輸出電流不隨外部條件的變化而變化。

恒流源的這一特點，結合鉑絲電阻與溫度的變化關系，可知，電流不變，溫度升高時，電阻變大，根據，鉑絲電阻兩端的電壓會變大，所以在鉑絲電阻兩端并聯電壓表，根據電壓表的示數可得溫度變化，電路圖為：

（7）根據所畫的Rt﹣t圖象，當恒流源的輸出電流為0.15A時，因為電壓表的量程為15V，所以計算此時的電阻為： ，由Rt﹣t圖象可知，此時對應溫度為50℃；

如果要提高該溫度計所能測量的最高溫度值，由鉑絲電阻與溫度的變化關系知，溫度升高時，電阻變大，再根據歐姆定律分析，電壓表的量程一定即電壓最高為15V，那么電阻大，則電流小，所以應該調小恒流源的電流，則可以提高測量的溫度值。