Question

【題目】現(xiàn)有一個(gè)電阻元件R，該電阻元件可能是由金屬材料制成的，其電阻隨溫度的升高而增大，可能是由半導(dǎo)體材料制成的，其電阻隨溫度的升高而減小。現(xiàn)對(duì)該電阻元件R進(jìn)行測試，測得其電流與加在它兩端的電壓的數(shù)據(jù)如下表所示。

（1）請(qǐng)根據(jù)表中數(shù)據(jù)，判斷電阻元件R可能是由上述____材料制成的。

（2）電阻元件R和定值電阻R0連接成如圖甲所示的電路測量教室內(nèi)氣溫。若保持電源電壓不變，當(dāng)教室內(nèi)氣溫升高時(shí)，電壓表和電流表的示數(shù)變化為____。

A．電壓表和電流表示數(shù)都變大

B．電壓表和電流表示數(shù)都變小

C．電壓表示數(shù)變大，電流表示數(shù)變小

D．電壓表示數(shù)變小，電流表示數(shù)變大

（3）電阻元件R和定值電阻R1連接成如圖乙所示的電路。若保持電源電壓不變，只閉合開關(guān)S1，此時(shí)電流表示數(shù)為0.25A，再閉合開關(guān)S2，此時(shí)電流表示數(shù)為0.45A，則定值電阻R1的阻值為多少___？

（4）電阻元件R和阻值為10Ω的定值電阻R2連接成如圖丙所示的電路。調(diào)節(jié)電源電壓，電壓表示數(shù)為2V，求此時(shí)電源電壓為多少____？

Answer 1

【答案】 半導(dǎo)體 D 5Ω 12V

【解析】由圖表數(shù)據(jù)可知，電阻元件R的電阻隨溫度的升高而減小，故R可能是半導(dǎo)體材料制成的。

電阻元件R和定值電阻R0連接成如圖甲所示的串聯(lián)電路測量教室內(nèi)氣溫。若保持電源電壓不變，當(dāng)教室內(nèi)氣溫升高時(shí)，電阻元件R的阻值變小，電路中的電流變大，電流表示數(shù)變大，根據(jù)歐姆定律，定值電阻R0兩端電壓變大，則電壓表示數(shù)變小，故D 正確為答案。

由圖乙可知，電阻R、R1并聯(lián)，只閉合開關(guān)S1，此時(shí)電流表示數(shù)為0.25A，由圖表數(shù)據(jù)得，此時(shí)R兩端電壓為1V，即并聯(lián)電路兩端的電壓U=1V，所以R1的阻值 。

由實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可知：半導(dǎo)體電阻元件R兩端的電壓變?yōu)樵瓉淼?/span>n倍，則通過元件R的電流變?yōu)樵瓉淼?/span>n2倍，當(dāng)電壓表示數(shù)為2V時(shí)，電壓是第一次電壓的5倍，通過R的電流為第一次電流的25倍，即為1A。

電源電壓U=2V+IR2=2V+1A×10Ω=12V。