1、实验十一传感器的简单应用1一些材料的电阻随温度的升高而变化。如图6甲是由某金属材料制成的电阻R随摄氏温度t变化的图象,若用该电阻与电池(电动势E1.5 V,内阻不计)、电流表(量程为5 mA,内阻不计)、电阻箱R串联起来,连接成如图乙所示的电路,用该电阻做测温探头,把电流表的电流刻度改为相应的温度刻度,就得到了一个简单的“金属电阻温度计”。图6(1)电流刻度较大处对应的温度刻度_;(选填“较大”或“较小”)(2)若电阻箱阻值R150 ,当电流为5 mA时对应的温度数值为_。解析(1)由题图甲可知,温度升高,电阻阻值增大,电路中电流减小,因此电流刻度较大处对应的温度刻度较小。(2)电流为5 mA
2、时,电路总电阻为300 ,电阻箱阻值R150 ,则R150 ,由题图甲得对应的温度为50 。答案(1)较小(2)502某研究性学习小组为了制作一种传感器,需要选用一电器元件。如图7所示为该电器元件的伏安特性曲线,有同学对其提出质疑,现需进一步验证该伏安特性曲线,实验室备有下列器材:器材(代号)规格电流表(A1)量程050 mA,内阻约为50 电流表(A2)量程0200 mA,内阻约为10 电压表(V1)量程03 V,内阻约为10 k电压表(V2)量程015 V,内阻约为25 k滑动变阻器(R1)阻值范围015 ,允许最大电流1 A滑动变阻器(R2)阻值范围01 k,允许最大电流100 mA直流
3、电源(E)输出电压6 V,内阻不计电键(S)、导线若干图7(1)为提高实验结果的准确程度,电流表应选用_;电压表应选用_;滑动变阻器应选用_。(以上均填器材代号)(2)为达到上述目的,请在虚线框内画出正确的实验电路原理图,并标明所用器材的代号。解析(1)图象中电流在00.14 A之间,电流表选A2;电源电压为6 V,但图象只要求电压在03 V之间调整,为了测量准确,电压表选V1;由于绘制图象的需要,要求电压在03 V之间调整,所以滑动变阻器只能采用分压式接法,为了便于调节电压,滑动变阻器应选用最大阻值较小的R1。(2)该元件约几十欧,RVR,电压表的分流作用可以忽略,所以采用电流表外接法。答案
4、(1)A2V1R1(2)如图所示3(2014衡阳模拟)如图8为某一热敏电阻(电阻值随温度的改变而改变,且对温度很敏感)的IU关系曲线图。图8(1)为了通过测量得到如图8所示IU关系的完整曲线,在图9甲和乙两个电路中应选择的是图_;简要说明理由:_。(电源电动势为9 V,内阻不计,滑动变阻器的阻值为0100 )图9(2)在如图10所示电路中,电源电压恒为9 V,电流表读数为70 mA,定值电阻R1250 。由热敏电阻的IU关系曲线可知,热敏电阻两端的电压为_V;电阻R2的阻值为_。图10解析(1)应选择图甲,因为图甲电路电压可从0 V调到所需电压,电压调节范围大。(2)由题图知R2与热敏电阻串联后与R1并联接在9 V电源上,总电流I70 mA,R1250 。设通过热敏电阻的电流为I2,通过R1的电流为I1,则II1I2,故I2II1(70103)mA34 mA。由图象查得34 mA对应的电压为5.0 V,R2两端电压U29 V5.0 V4.0 V,所以R2117.6 。答案(1)甲因为甲电路电压可从0 V调到所需电压,电压调节范围大(2)5.0117.6