热敏内阻气温特点研究实验报告一、实验目的(51.了解热敏内阻的气温特点以及测温原理。2.学习惠斯通电桥的原理及使用方式。3.学习座标变换、曲线改直的方法。二、实验仪器(5直流双臂电桥、检流计、自耦调压器、待测热敏内阻和湿度计、电压源、滑线变阻器(2个)、四线内阻箱(3个)、开关、电源.三、实验原理(201.半导体热敏阻值的内阻—温度特点热敏内阻的内阻值与气温的关系为:是与半导体材料有关的常数,T为绝对湿度,按照定义物理实验电阻的测量,内阻气温系数为:Rt是在室温为t时的内阻值。2.惠斯通电桥的工作原理,如图所示:惠斯通电桥原理图四个内阻R1,R2,R3,Rx组成一个四边形,即电桥的四个臂,其中Rx就是待测热敏内阻。在四边形的一对对角A之间联接电源,而在另一对对角B无电压通过,电桥便达到了平衡。平衡时必有Rx=(R2/R1)R3,(R2/R1)和R3都已知物理实验电阻的测量,Rx即可求出。电桥灵敏度的定义为:本多项式中Rx指的是在电桥平衡后Rx的微小改变量,n越大,说明电桥灵敏度越高四、实验内容和步骤(20(2)线路联接好之后,检流内勤零。(3)调节直流电桥平衡。(4)检测并估算出温度时待测热敏内阻值Rx,微调电路中的内阻箱,检测并按照电桥灵敏度公式:S=n/(Rx/Rx)或S=n/(R0/R0),估算出温度时直流电桥的电桥灵敏度。
(5)调节适当的自耦调压器输出电流值,使烧瓶中的温度从20下降到85以上,每隔5检测一次热敏内阻值Rt;再将自耦调压器输出电流值调为0V,使水渐渐冷却,降温过程中每隔5检测一次热敏内阻值Rt,最终求取升降温的平均内阻值,并做出热敏内阻电阻与气温对应关系曲线。,分别求取温度T趋向无穷时的热敏内阻电阻R、热敏内阻的材料常数B以及50时的内阻气温系数α2.用自组式电桥研究热敏内阻气温特点(1)按右图所示实验电路图正确连线。直流电桥测内阻电路图(2)线路联接好之后,检流内勤零。(3)调节直流电桥平衡。(4)检测并估算出温度时待测热敏内阻值Rx,微调电路中的内阻箱,检测并按照电桥灵敏度公式:S=n/(Rx/Rx)或S=n/(R0/R0),估算出温度时直流电桥的电桥灵敏度。(5)选择合适的自耦调压器输出电流值,使烧瓶中的温度从20下降到85以上,每隔5检测一次热敏内阻电阻;再将自耦调压器输出电流值调为0V,在温度的从85增长到温度的过程中,每隔5检测一次热敏内阻电阻,最终求取升降温的平均内阻值,并做出热敏内阻电阻与气温对应关系曲线。(6)依据检测结果,求取气温T趋向无穷时的热敏内阻电阻R、热敏内阻的材料常数B以及50时的内阻气温系数α3.用箱式电桥研究铜内阻气温特点参考用箱式电桥研究热敏内阻气温特点。
4.用自组式电桥研究铜内阻气温特点参考用自组式电桥研究热敏内阻气温特点。五、实验数据记录、计算和处理(305实验三:实验四:剖析:1.热敏内阻的电阻与气温呈线性关系,电阻随着气温的增高而降低;金属的电阻与气温也呈线性关系,但电阻随着气温的增高而减小。总结:热敏阻值的值对气温变化是十分敏感的。实验偏差主要是因为气温计的不精确和热敏内阻对气温变化的敏感性导致的