用对温度敏感的半导体材料制成的某热敏电阻RT,在给定温度范围内,其阻值随温度的变化是非线性的.某同学将RT和两个适当的固定电阻R1、R2连成图虚线框内所示的电路,以使该电路的等效电阻RL的阻值随RT所处环境温度的变化近似为线性的,且具有合适的阻值范围.为了验证这个设计,他采用伏安法测量在不同温度下RL的阻值,测量电路如图所示,图中的电压表内阻很大.RL的测量结果如下表所示.
温度t (℃) |
30.0 |
40.0 |
50.0 |
60.0 |
70.0 |
80.0 |
90.0 |
RL阻值(Ω) |
54.3 |
51.5 |
48.3 |
44.7 |
41.4 |
37.9 |
34.7 |
回答下列问题:
(1)根据图所示的电路,在图所示的实物图上连线.
(2)为了检验RL与t之间近似为线性关系,在坐标纸上作RL-t关系图线.
(3)在某一温度下,电路中的电流表、电压表的示数如图甲、乙所示.电流表的读数为____,电压表的读数为_______.此时等效电阻RL的阻值为______;热敏电阻所处环境的温度约为_____.
一次试验中某同学用螺旋测微器测量一圆柱形元件的直径,如图甲所示其直径为mm;用多用电表的电阻“×10”挡,按正确的操作步骤测此元件的电阻值,表盘的示数如图乙所示,测得该元件的电阻值约为。
影响材料电阻率的因素很多,一般金属材料的电阻率随温度的升高而增大,半导体材料的电阻率则与之相反,随温度的升高而减小.某学校研究小组需要研究某种材料的导电规律,他们用这种材料制作成电阻较小的元件P,测量元件P中的电流随两端电压从零逐渐增大过程中的变化规律.
(1)图a是他们按设计好的电路连接的部分实物图,请添加两根导线,使电路完整.
(2)改变滑动变阻器的阻值,记录两电表的读数.根据表中数据,在图b中画出元件P的I-U图象,并判断元件P是金属材料还是半导体材料?答:
U/V |
0 |
0.40 |
0.60 |
0.80 |
1.00 |
1.20 |
1.50 |
I/A |
0 |
0.04 |
0.09 |
0.16 |
0.25 |
0.36 |
0.56 |
(3)若可供选择的滑动变阻器有R1(最大阻值2Ω,额定电流为0.3A)、R2(最大阻值10Ω,额定电流为1A),则本实验应该选用滑动变阻器.(填器材前的编号)
(4)把元件P接入如图c所示的电路中,已知定值电阻R阻值为4Ω,电电动势为2V,内阻不计,则该元件实际消耗的电功率为W.
(1)下图为一正在测量电阻中的多用电表表盘和用测量圆柱体直径d的螺旋测微器,如果多用表选用×100挡,则其阻值为Ω、圆柱体直径为mm.
(2)如图a所示,是用伏安法测电电动势和内阻的实验电路图,为防止短路,接入一保护电阻R0,其阻值为2Ω.通过改变滑动变阻器,得到几组电表的实验数据,并作出如图b所示的U-I图象:
①根据U-I图象,可知电电动势E=V,内阻r =Ω.
②本实验测出的电源的电动势与真实值相比是.(填“偏大”、“偏小”或“不变”)
(8分)某同学采用如图甲所示的电路测电源电动势和内电阻,在实验中测得多组电压和电流值,通过描点作图得到如图所示的U-I图线,
①由图可较准确求出该电源电动势E=V,内阻r=Ω(结果保留三位有效数字).
②若考虑电表内阻对电路的影响,则所测得的电源电动势与真实值相比(填“偏大”“偏小”“相等”),所测电源内阻与真实值相比(填“偏大”“偏小”“相等”).
(6分)如图所示的器材可用来研究电磁感应现象及判定感应电流的方向.
①在给出的实物图中,用笔划线代替导线将实验仪器连成完整的实验电路.
②如果在闭合开关时发现灵敏电流计的指针向右偏了一下,那么合上开关后,将原线圈迅速从副线圈拔出时,电流计指针将;原线圈插入副线圈后,将滑动变阻器滑片迅速向右移动时,电流计指针将(以上两空选填“向右偏”、“向左偏”或“不偏转”).