Question

【題目】熱敏電阻包括正溫度系數電阻器（PTC）和負溫度系數電阻器（NTC）。正溫度系數電阻器（PTC）在溫度升高時電阻值越大，負責溫度系數電阻器（NTC）在溫度升高時電阻值越小，熱敏電阻的這種特性，常常應用在控制電路中。某實驗小組選用下列器材探究通過熱敏電阻Rx（常溫下阻值約為10.0Ω）的電流隨其兩端電壓變化的特點。

A．電流表A1（滿偏電流10mA，內阻r1=10Ω）

B．電流表A2（量程0～1.0A，內阻r2約為0.5Ω）

C．滑動變阻器R1（最大阻值為10Ω）

D．滑動變阻器R2（最大阻值為500Ω）

E．定值電阻R3=990Ω

F. 定值電阻R4=140Ω

G．電源E（電動勢12V，內阻可忽略）

H．電鍵、導線若干

（1）實驗中改變滑動變阻器滑片的位置，使加在熱敏電阻兩端的電壓從零開始逐漸增大，請在所提供的器材中選擇必需的器材，應選擇的滑動變阻器______。（只需填寫器材前面的字母即可）

（2）請在所提供的器材中選擇必需的器材，在虛線框內畫出該小組設計的電路圖_____。

（3）該小組測出某熱敏電阻Rx的I1—I2圖線如曲線乙所示，NTC熱敏電阻對應的曲線是____（填①或②）。

（4）若將上表中的PTC電阻直接接到一個9V，內阻10Ω的電源兩端，則它的實際功率為_______W。（結果均保留2位有效數字）

Answer 1

【答案】C ② 2.0W(1.9~2.1W)

【解析】

(1)[1]因為要求加在熱敏電阻兩端的電壓從零開始逐漸增大，所以滑動變阻器采用分壓接法，為了便于調節，應選擇最大阻值小的滑動變阻器，故填C。

(2) [2]因為器材沒有電壓表，故用已知內阻的電流表A1串聯一個大電阻R3改裝成電壓表。由于熱敏電阻的阻值遠小于電壓表內阻，所以電流表應用外接法，電路圖如圖所示

(3)[3] 把熱敏電阻Rx的I1—I2圖線的縱坐標改成，即熱敏電阻的電壓，單位為V，圖像就成為熱敏電阻的圖像。圖像上的點與坐標原點連線的斜率表示電阻值。隨電壓增大，電流增大，電阻實際功率增大，溫度升高。NTC熱敏電阻在溫度升高時電阻值減小，故對應的曲線是②。

(4)[4]做出9V，內阻10Ω的電源的圖像

其與曲線②的交點坐標的乘積即為所要求的實際功率，為

由于作圖和讀書有一定的誤差，故結果范圍為1.9~2.1W。