Question

现有两个电阻元件，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．现将其中一个元件R进行测试，测得其电流与加在它两端的电压值，测试数据如下表所示．

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）根据表中数据，判断元件R可能是由上述哪类材料制成的，并简要说明理由．
（2）把元件R接入如图所示的电路中，闭合开关后，电流表读数为1.8A．已知电路中的电源电压为3V，此时定值电阻R的电功率为多大？

Answer 1

【答案】分析：（1）由数据可看出随温度升高，电阻越来越小，故为半导体材料．
（2）元件R接入电路，由表格可知当电流表读数为1.8A时对应的电流，根据串联电路的电压特点求出R两端电压，根据P=UI求出电阻R的电功率．
解答：解：（1）R是乙元件．由测试数据根据公式P=UI功率越来越大，而电阻R=越来越小，说明电阻随温度的升高而减小，所以是半导体材料制成的，故为乙元件．
（2）如图，R与R串联，当I=1.8A时，查表可知R两端的电压U₁=1.20V，
∴R两端的电压U=U-U₁=3V-1.20V=1.8V，
定值电阻R的电功率为P=UI=1.8V×1.80A=3.24W．
答：此时定值电阻R的电功率为3.24W．
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．