Question

半導體熱敏電阻的工作原理按溫度特性熱敏電阻可分為兩類，隨溫度上升電阻增加的為正溫度系數熱敏電阻---稱為I類電阻，反之為負溫度系數熱敏電阻---稱為II類電阻。上述兩類熱敏電阻是傳感電路中常用的電子元件。某實驗小組采用伏安法，在一較為封閉的環境中探究一種熱敏電阻的溫度特性，要求特性曲線盡可能完整。已知在某一溫度下待測熱敏電阻的阻值約400～500Ω。熱敏電阻和溫度計插入帶塞的試管中，管內有一定量的水銀（其沸點約357℃），其他備用的儀表和器具有：盛有熱水銀的熱水杯、電源(3V，內阻可忽略)、直流電流表(內阻約5Ω)、直流電壓表(內阻約5kΩ)、滑動變阻器(0～20Ω)、電鍵、導線若干。

（1）在圖(a)的方框中畫出實驗電路圖，要求測量誤差盡可能小。

（2）根據電路圖，在圖(b)的實物圖上連線。

（3）簡要寫出完成接線后的主要實驗步驟：

a、往保溫杯中加入熱水銀，稍等讀出溫度值；

b、                                                             ；

c、重復a；

b、測出不同溫度下的數據，記錄下溫度及其對應的電壓、電流值；

d、                                                             ；

e、該小組最后除繪出伏安特性曲線圖外，又繪出不同溫度下熱敏電阻的R--t圖象，        如下圖c，結合圖判斷此測量電阻是________類電阻。

Answer 1

（1）如左下圖所示。

（2）如右下圖所示。

（3）b、調節R，快速測出多組I，U值

d、繪出各溫度下熱敏電阻的伏安特性曲線

e、I

解析:

題目中要求的是用伏安法測量電阻，通過對比熱敏電阻（400--500Ω）、電壓表內阻約5000Ω、電流表電阻約5Ω，知熱敏電阻的阻值遠大于電流表的電阻，應該用電流表內接法。

要求特性曲線盡可能完整，變阻器用分壓式，電壓從零可調，范圍最大，曲線才盡可能完整。

具體步驟如下：

1、往保溫杯中加入熱水銀，稍等讀出溫度值。

2、調節R，快速測出多組I，U值（快速是為了防止溫度有明顯變化）

3、重復上述步驟，測出不同溫度下的數據，記錄下溫度及其對應的電壓、電流值。

4、繪出各溫度下熱敏電阻的伏安特性曲線，即從圖象上能求出某一溫度下電阻值。

由圖象知隨溫度升高電阻增大，屬于I類電阻。