Question

半导体材料的导电能力介于导体和绝缘体之间，其电阻受温度影响较大．如图甲是某种半导体材料的电阻随温度变化的关系图像．根据这种半导体材料电阻的特性，小明和他的同学设计了一个电路（如图乙），可以测定某一空间的温度，使用的器材如下：半导体电阻、电源、电流表（0―0．6A）、开关、定值电阻R₀（10Ω）、导线若干．

（1）定值电阻R₀的作用是什么？                                  ．

（2）当环境温度为20℃时，电流表的读数为0．2A，求电源的电压．

（3）电流表的读数为0．4A时，求当时环境温度和半导体电阻的电功率分别是多少．

Answer 1

（1）保护电路作用；

（2）由电路图R和R₀串联，当t=20℃时，半导体电阻R=50Ω

U=IR+IR₀=0．2×50+0．2×10=12V

（3）U₀=IR₀=0．4×10=4V  R=（U-U₀）/I=8/0．4=20Ω 从图像知环境温度是40℃

（4）当环境温度为100℃时，R=10Ω  I=U/（R+R₀）=12/（10+10）=0．6A

P=I²R=（0.6）²×10=3.6W