物理实验报告实验一一、实验题目： 用热敏电阻测量温度二、实验目的：了解热敏电阻- 温度特性和测温原理，掌握惠斯通电桥的原理和使用方法。学习坐标变换、曲线改直的技巧和用异号法消除零点误差等方法。三、实验原理：（1）半导体热敏电阻的电阻——温度特性某些金属氧化物半导体（如：Fe3O4、MgCr2O4 等）的电阻与温度关系满足式（ 1）：TBTeRR（1）式中 RT是温度 T 时的热敏电阻阻值， R 是 T 趋于无穷时热敏电阻的阻值， B 是热敏电阻的材料常数，T 为热力学温度。两边取对数得 ; RTBlnlnR T (2) 可以通过做TlnR－T1 曲线，将曲线改直。根据定义，电阻的温度系数可由式（3）来决定：dtdRRatt1 (3) 故在 R-t 曲线某一特定点作切线， 便可求出该温度时的半导体电阻温度系数 a。（2）惠斯通电桥的工作原理在电桥平衡下可推导出来：021 RRRRx当电桥平衡时检流计无偏转。实验时电桥调到R1/R2=1 则有 Rx=R0。电桥灵敏度 S为：xxRRnS/（4）式中 Δ Rx指的是在电桥平衡后Rx的微小改变量（实际上待测电阻Rx若不能改变，可通过改变标准电阻R0 来测电桥灵敏度），Δ n 越大，说明电桥灵敏度越高，带来的测量误差就越小。（3）实验装置图：四、实验器材： 半导体热敏电阻、检流计、惠斯通电桥、电炉、温度计五、实验步骤：（ 1）按图3.5.2-3接线，先将调压器输出调为零，测室温下的热敏电阻阻值，注意选择惠斯通电桥合适的量程。先调电桥至平衡得 R0，改变 R0 为 R0+Δ R0，使检流计偏转一格，求出电桥灵敏度； 再将 R0改变为 R0- Δ R0，使检流计反方向偏转一格，求电桥灵敏度 （因为人工所调平衡可能存在误差，而正反测量以后可以减小这种误差）（2）调节变压器输出进行加温，从15℃开始每隔5℃测量一次Rt，直到 85℃。撤去电炉，使水温慢冷却，测量降温过程中，各对应温度点的 Rt。求升温和降温时的各R的平均值， 然后绘制出热敏电阻的 Rt-t 特性曲线六、实验数据记录：0RRR0RR01S2SS2165 2170 2162 433 721.7 577.3 . 表 3.5.2--1T( ℃) 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 70 75 80 85 90 T(K) 293 298 303 308 313 318 323 328 333 338 343 348 353 358 363 升TR( Ω ) 2165 1750 1430 1155 1005 815 705 605 520 440 380 330 295 251 218 表 3.5.2 — 2 T1 (102 ℃1 ) 5.0 4.0 3.3 2.9 2.5 2.2 2.0. 1.8 1.7 1.5 1...
