大学物理 ›› 2025, Vol. 44 ›› Issue (7): 55-.doi: 10.16854 /j.cnki.1000-0712.250024
周曾鹏,冀烨,孟元靖,于永芹,吴海娜
ZHOU Zengpeng, JI Ye, MENG Yuanjing, YU Yongqin, WU Haina
摘要: 基于非平衡电桥法热敏电阻测温实现电压与温度的线性响应,是大学物理实验课程中的重要项目. 该实验原理的阐述涉及繁复的公式推导,既不便于教师讲解,也不利于学生理解其核心思想. 本文结合SymPy库的符号计算功能,对模型推导和参数求解实现了简化和自动化,统一探讨负温度系数电阻和正温度系数电阻的线性化条件,继而求解了负温度系数电阻特性的多项式模型下的线性化参数,最后设计结合SymPy库的NTC型温度计实验,验证了电阻高阶模型下线性拟合误差小的优势. 通过物理教学数字化以及模型间的对比突出教学中物理思想的重要性,并加深学生对实验原理的认识.