Question

11．如图甲为描绘某一热敏电阻（电阻随温度的改变而改变，且对温度很敏感）的伏安特性曲线实验电路．

（1）闭合开关，滑片P向左滑动时，电流表的示数将变小；
（2）图乙为该热敏电阻的I-U关系曲线，根据图线，当热敏电阻的电压为4V时，其电阻为200Ω，该热敏电阻的阻值随温度升高而减小；
（3）将该热敏电阻接入图丙所示的电路中，已知电源电压恒为9V，电流表的示数为70mA，定值电阻R₁=250Ω，由热敏电阻的IU关系曲线图可知，电阻R₂的阻值为105.9Ω（保留4位有效数字）．

Answer 1

分析 （1）根据滑片移动方向判断电压如何变化，然后根据图象判断电流如何变化．
（2）由图示图象求出电压对应的电流，然后应用欧姆定律求出电阻阻值；根据图示图象应用欧姆定律判断阻值随温度的变化关系．
（3）由欧姆定律求出通过定值电阻R₁的电流，然后应用并联电路特点求出通过热敏电阻的电流，再根据图示图象求出热敏电阻两端的电压，应用串联电路特点与欧姆定律求出电阻阻值．

解答 解：（1）闭合开关，滑片P向左滑动时，热敏电阻两端电压变小，由图示图象可知，通过热敏电阻的电流变小，电流表的示数将变小．
（2）由图示图象可知：U=4V时I=20mA=0.020A，此时热敏电阻阻值：R=$\frac{U}{I}$=$\frac{4V}{0.020A}$=200Ω；
I-U图象上各点与原点连线的斜率的倒数等于电阻，由图看出电压升高，电阻的温度升高，其电阻变小．
（3）通过电阻R₁的电流：I₁=$\frac{U}{{R}_{1}}$=$\frac{9V}{250Ω}$=0.036A=36mA，通过热敏电阻的电流：I₂=I-I₁=70-36=34mA=0.034A，
由图示图象可知，热敏电阻两端电压：U_热=5.4V，电阻R₂两端电压：U₂=U-U_热=9-5.4=3.6V，
电阻R₂的阻值：R₂=$\frac{{U}_{2}}{{I}_{2}}$=$\frac{3.6V}{0.034A}$≈105.9Ω；
故答案为：（1）小；（2）200；减小；（3）105.9．

点评 本题考查了实验数据处理，分析清楚图示图象是解题的关键，由图示图象求出电压对应的电流、应用串并联电路特点与欧姆定律可以解题；要掌握图象法处理实验数据的方法．