Question

（8分）李陽同學要幫媽媽制作一個自動控溫孵化器，他到電子商城買了一只標稱值為220Ω的半導體熱敏電阻，由于不知道該電阻的溫度特性，為此，他做了如下實驗。

（1）在室溫下（約20℃）他正確使用多用表的歐姆擋測該熱敏電阻的阻值時，表的示數如圖甲所示，可判定李陽同學測量時選用的是     擋，測得熱敏電阻的阻值是         Ω。

（2）李陽同學要通過改變熱敏電阻的溫度并用伏安法測熱敏電阻的阻值來研究熱敏電阻的溫度特性，他準備了如下器材：

①蓄電池（電動勢為6V，內阻不計）及電鍵

②伏特表（量程為0~6V，內阻很大）

③安培表（量程為0~20mA，內阻R_g=10Ω）

④定值電阻R₀（R₀=5Ω）

圖乙中給出四個電路，其中合理的是        。

（3）李陽同學得到的實驗數據如下表：

t/℃	15.0	20.0	25.0	30.0	35.0	40.0	45.0	50.0
R/Ω	330	275	230	202	170	144	120	103

圖丙是李陽同學利用這個熱敏電阻制成的孵化器溫度控制電路，其中控制電路的輸入端A、B內接電路可等效為一個電動勢為2.0V，內阻為100Ω的電源，當通過熱敏電阻R的電流大于等于2.0mA時，控制電路動作，輸出端的開關斷開，加熱器停止加熱。孵化小雞時，要求孵化箱恒溫在39.5℃，為此，李陽將孵化箱的最高溫度設定為40℃；為使恒溫箱能在40℃時控制電路動作，定值電阻R_a的阻值應為_______Ω。

Answer 1

（1）×10(2分)，260Ω(2分)（2）D（2分）（因為熱敏電阻的阻值與伏特表以及安培表的內阻相比較滿足遠小于伏特表的內阻，所以選安培表外接法；又據閉合電路歐姆定律得B線路圖中的最小電流為I=E/（R +R₀+Rg）=6/（260+5+10）≈0.02A＝20mA，所以B線路圖中安培表將被燒壞，所以只能選D線路，把定值電阻R₀與安培表并聯成為安培表的內阻，從而擴大安培表的量程）（3）756Ω（2分）（從李陽同學得到的實驗數據表格可以得出，40℃時熱敏電阻的電阻值為144Ω，此時據閉合電路歐姆定律I=E/（R +r+Ra）得：0.002=2/(144+100+ Ra)，解得Ra＝756Ω）