(2011?盤錦)半導(dǎo)體的導(dǎo)電能力介于導(dǎo)體和絕緣體之間,其電阻受溫度影響較大,如圖甲所示是某種半導(dǎo)體材料的電阻隨溫度變化的關(guān)系圖象.根據(jù)這種半導(dǎo)體材料電阻的特性,某物理興趣小組的同學(xué)設(shè)計(jì)了如圖乙所示的電路,用來測量某一環(huán)境的溫度,已知定值電阻R0=10Ω,電源電壓保持不變.

(1)當(dāng)環(huán)境溫度為20℃時(shí),電流表的示數(shù)為0.2A,電源電壓是多少?
(2)電流表的示數(shù)為0.4A時(shí),當(dāng)時(shí)的環(huán)境溫度是多少?
分析:(1)由圖象得出20℃時(shí)半導(dǎo)體的電阻值R,然后根據(jù)串聯(lián)電路的特點(diǎn)、歐姆定律求出電源電壓.
(2)由歐姆定律求出電流為0.4A是定值電阻電壓,由串聯(lián)電路的特點(diǎn)求出此時(shí)半導(dǎo)體電阻兩端的電壓,由歐姆定律求出半導(dǎo)體電阻的阻值,最后根據(jù)半導(dǎo)體電阻值由圖象求出環(huán)境溫度.
解答:解:(1)當(dāng)t=20℃時(shí),由圖象知半導(dǎo)體的電阻R=50Ω,電路電流I=0.2A,
U1=IR=0.2A×50Ω=10V,U2=IR0=0.2A×10Ω=2V,電源電壓U=U1+U2=10V+2V=12V.
(2)當(dāng)I'=0.4A時(shí),定值電阻電壓U'1=I'R0=0.4A×10Ω=4V,此時(shí)半導(dǎo)體電壓U'1=U-U'2=12-4V=8V,此時(shí)半導(dǎo)體電阻R'=
U′1
I′
=
8V
0.4A
=20Ω,當(dāng)半導(dǎo)體電阻阻值是20Ω時(shí),由圖象知環(huán)境溫度是40℃.
答:(1)電源電壓是12V.(2)電流表的示數(shù)為0.4A時(shí),當(dāng)時(shí)的環(huán)境溫度是40℃.
點(diǎn)評:本題考查了學(xué)生的識(shí)圖能力與歐姆定律的應(yīng)用;根據(jù)圖象獲取某溫度下的電阻值是解題的前提與關(guān)鍵.
練習(xí)冊系列答案
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(2011?盤錦)關(guān)于“成像”,下列說法正確的是( 。

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(2011?盤錦)如圖是“探究什么情況下磁可以生電”的實(shí)驗(yàn)裝置,導(dǎo)線AB跟電流表組成閉合電路.某同學(xué)探究導(dǎo)線在磁場中產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件后,想利用該裝置對感應(yīng)電流的強(qiáng)弱和方向做進(jìn)一步的探究.
該同學(xué)提出了猜想:①感應(yīng)電流的大小可能與磁場的強(qiáng)弱有關(guān);②感應(yīng)電流的大小可能與導(dǎo)線切割磁感線運(yùn)動(dòng)的速度有關(guān).除此以外你還有什么不同的猜想?
(1)你的猜想是:
感應(yīng)電流的大小可能與切割磁場的導(dǎo)線匝數(shù)有關(guān)
感應(yīng)電流的大小可能與切割磁場的導(dǎo)線匝數(shù)有關(guān)

(2)寫出驗(yàn)證你的猜想的主要實(shí)驗(yàn)步驟:
將閉合電路中的匝數(shù)少的導(dǎo)線以某一大小的速度沿水平方向切割磁感線,觀察電流表的指針偏轉(zhuǎn)的角度;然后換用匝數(shù)多的導(dǎo)線重復(fù)上述實(shí)驗(yàn)3~4次
將閉合電路中的匝數(shù)少的導(dǎo)線以某一大小的速度沿水平方向切割磁感線,觀察電流表的指針偏轉(zhuǎn)的角度;然后換用匝數(shù)多的導(dǎo)線重復(fù)上述實(shí)驗(yàn)3~4次

(3)如何判斷你的猜想是否正確?

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