精英家教网 > 初中物理 > 题目详情

有两个电阻元件，已知其中一个是由金属材料制成的，它的电阻随温度的升高而增大，而另一个是由某种半导体材料制成的，其电阻随温度的升高而减小．现对其中一个电阻元件R₀进行测试，方法是：不断改变它两端的电压并记录通过它的电流，结果如下表：
U/V 0.40 0.60 0.80 1.00 1.20 1.50 1.60
I/A 0.20 0.45 0.80 1.25 1.80 2.81 3.20
（1）如果将R₀与一个定值电阻R连接成图所示的电路．已知电源电压为3V，闭合开关后，电流表读数为1.8A．求：定值电阻R的阻值和电功率．
（2）根据测试数据，判断元件R₀是由上述哪类材料制成的，简要说明理由．
（3）对于R₀这个元件，通过分析上表中的数据，写出通过它电流I和它两端电压U的关系式．

解：（1）由表可知，当电流I=1.8A时，电阻元件R₀两端的电压U₀=1.2V，
由串联电路特点知，定值电阻R两端电压U_R=U-U₀=3V-1.2V=1.8V，
则定值电阻的阻值R= $\text{[math]}$ = $\text{[math]}$ =1Ω，它的功率P_R=U_RI=1.8V×1.8A=3.24W；
答：定值电阻的阻值是1Ω；定值电阻的功率是3.24W．
（2）由表中数据可知，随电阻元件R₀两端电压U的增大，流过它的电流I也增大，
所以它的功率P=UI也增大，随功率的增大，电阻温度越来越高；
由欧姆定律R= $\text{[math]}$ 及表中电压U所对应的电流I可知：随电压U的增大，电阻阻值减小，即随温度升高，
电阻元件R₀的电阻减小，由题意知，电阻元件R₀是由半导体材料制成的；
答：元件R₀是由半导体材料制成的，因为：它的电阻随温度的升高而减小．
（3）分析表中数据可知：流过电阻元件R₀的电流I与它两端电压U的平方成正比，
不妨设I=kU²，将I=0.20A，U=0.40V代入得：k=1.25；
则通过阻元件R₀的电流I和它两端电压U的关系式是：I=1.25U²；
故答案为：I=1.25U²．
分析：（1）由表可求出电路电流为1.8A时，电阻元件R₀两端的电压，由串联电路的特点可求出定值电阻R两端的电压，然后由欧姆定律求出定值电阻阻值，由功率公式P=UI求出定值电阻的功率；
（2）根据表中数据，由公式P=UI判断随电压增大，电阻功率如何变化，电阻温度如何变化；
由欧姆定律判断，随电阻两端电压的增大，电阻阻值如何变化，从而判断元件R₀是由上述哪类材料制成的；
（3）分析表中数据，找出电压随电流变化的规律，从而写出通过它电流I和它两端电压U的关系式．
点评：本题考查了串联电路的特点和欧姆定律、电功率公式的灵活应用，侧重考查了学生分析数据得出结论的能力和通过表中的数据解决问题．

练习册系列答案

年级	高中课程	年级	初中课程
高一	高一免费课程推荐！	初一	初一免费课程推荐！
高二	高二免费课程推荐！	初二	初二免费课程推荐！
高三	高三免费课程推荐！	初三	初三免费课程推荐！
更多初中、高中辅导课程推荐,点击进入>>

相关习题

科目：初中物理 来源： 题型：

有两个电阻元件，已知其中一个是由金属材料制成的，它的电阻随温度的升高而增大，而另一个是由某种半导体材料制成的，其电阻随温度的升高而减小．现对其中一个电阻元件R₀进行测试，方法是：不断改变它两端的电压并记录通过它的电流，结果如下表：

U/V	0.40	0.60	0.80	1.00	1.20	1.50	1.60
I/A	0.20	0.45	0.80	1.25	1.80	2.81	3.20

（1）如果将R₀与一个定值电阻R连接成图所示的电路．已知电源电压为3V，闭合开关后，电流表读数为1.8A．求：定值电阻R的阻值和电功率．
（2）根据测试数据，判断元件R₀是由上述哪类材料制成的，简要说明理由．
（3）对于R₀这个元件，通过分析上表中的数据，写出通过它电流I和它两端电压U的关系式．

查看答案和解析>>

科目：初中物理 来源： 题型：

某工厂装配车间有一个纯电阻元件，其上标有“1*V，6W”字样，其中额定电压值不清，估计在10V～19V之间，若要正确使用这个元件，需找出它的额定电压值．现在实验室中有以下实验器材：一个蓄电池（电压约6V），一只电流表A（量程：0～O.6A，0～3A），两个开关，导线若干．另外，还有可供选择的定值电阻R₀，分别为：
A.1Ω B.30Ω C.500Ω D.1kΩ．
请你利用上述器材，通过实验测量，找出此元件的额定电压值．
（1）根据学过的电功率公式，只要测量出元件的某一物理量

电阻

，即可计算出它的额定电压值；
（2）为较准确地测量，电流表的量程应选

0～0.6A

．选用的定阻电阻R₀（要求从四个电阻中任选一个）为

B（30Ω）

；
（3）在方框中画出实验电路图．
（4）按照你设计的电路图，补全下列实验步骤，并写出实验中要测量的物理量（用字母表示）．
a．连接电路．
b．

闭合S₁，断开S₂，记下电流表示数I₁

c．

闭合S₂，断开S₁，记下电流表示数I₂

d．断开电路，整理器材．
e．用测得的物理量和已知物理量计算元件额定电压的公式为：
U_额=

PI1R0

．

查看答案和解析>>

科目：初中物理 来源： 题型：

某装配车间有一个纯电阻元件R，其上标有“××V 6W“字样，其中额定电压值不清，估计在10V--19V之间，若要正确使用这个元件，需知道它的额定电压值．
实验室中有以下实验器材：一只电流表（量程：0～0.6A，0～3A）、一个蓄电池（电压约为6V）、两个开关、可供选择的定值电阻R₀（阻值为lΩ、30Ω、500Ω、1000Ω）、导线若干．
请你利用上述器材，测出此元件的额定电阻值．（不计温度对电阻元件R的影响）
要求：
（1）在虚线框内画出你所设计的实验电路图；
（2）为较准确地测量，电流表的量程应选

0～0.6A

，选用的定阻电阻R₀为

30Ω

（要求从四个电阻中只选一个）；
（3）按照你设计的电路图，写出实验步骤及需测量的物理量（用字母表示）；
（4）写出纯电阻元件R额定电压的数学表达式（用已知量和测量量表示）．

查看答案和解析>>

科目：初中物理 来源：2011-2012学年四川省成都七中九年级（上）段考物理试卷（解析版） 题型：解答题

有两个电阻元件，已知其中一个是由金属材料制成的，它的电阻随温度的升高而增大，而另一个是由某种半导体材料制成的，其电阻随温度的升高而减小．现对其中一个电阻元件R进行测试，方法是：不断改变它两端的电压并记录通过它的电流，结果如下表：

U/V	0.40	0.60	0.80	1.00	1.20	1.50	1.60
I/A	0.20	0.45	0.80	1.25	1.80	2.81	3.20

（1）如果将R与一个定值电阻R连接成图所示的电路．已知电源电压为3V，闭合开关后，电流表读数为1.8A．求：定值电阻R的阻值和电功率．
（2）根据测试数据，判断元件R是由上述哪类材料制成的，简要说明理由．
（3）对于R这个元件，通过分析上表中的数据，写出通过它电流I和它两端电压U的关系式．

查看答案和解析>>

同步练习册答案

练习册

高中

初中

小学