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半导体和金属的导电能力随温度的变化特点是不同的,因此,利用它们制成的元件在生活中也各有各的用途.如图甲是由某金属材料制成的电阻R随摄氏温度t变化的图象,由图象可知当电阻的温度为80℃时,电阻R的阻值R1=
180
180
Ω;当电阻的温度为100℃时,电阻R的阻值R2
R1(填“>”、“=”或“<”).若用该电阻R与电源(电压为3伏)、电流表(量程为0~5毫安)、定值电阻R′=460Ω串联起来,连接成如图乙所示的电路.用该电阻R做测温探头,把电流表的刻度改为相应的温度刻度,得到一个简单的“金属电阻温度计”.电流刻度较大处对应的温度刻度较
;该温度计能测量的最低温度为
40
40
℃.
分析:(1)由图甲可知,电阻的温度为80℃时的阻值;由图象可知,电阻R的阻值随温度的变化,进一步判断两种情况下电阻的大小关系;
(2)由图象可知,温度越低电阻越小、电路中的电流越大,当温度最低时,探头的电阻最小,根据欧姆定律和串联电路的电阻特点求出此时对应的电阻,由图象得出R-t的函数表达式,进一步求出该温度计所能测量的最低温度.
解答:解:(1)由图象可知:当电阻的温度为80℃时,电阻R的阻值为180Ω,当电阻的温度为100℃时,电阻R的阻值大于电阻的温度为80℃时电阻值.
(2)由欧姆定律知道:电压一定时,电流越大,电阻越小.而由图象可知:电阻越小,温度越低,
用R′=460Ω和I=0.005A,可算出R′两端的电压:
U′=IR′=0.005A×460Ω=2.3V,
∵串联电路中总电压等于各分电压之和,
∴R两端的电压:
UR=U-U′=3V-2.3V=0.7V,
则R=
UR
I
=
0.7V
0.005A
=140Ω,
由图象可知,R-t中的图线是一次函数,设R=kt+b,且通过(0℃、100Ω),(80℃、180Ω)
则100Ω=b,180Ω=k×80℃+b,
解得:b=100Ω,k=1Ω/℃,
即R=1Ω/℃×t+100Ω,
该温度计能测量的最低温度时,
140Ω=1Ω/℃×t+100Ω,
解得:t=40℃.
故答案为:180;>;低;40.
点评:本题考查了串联电路的特点和欧姆定律的灵活应用,关键是根据图象得出相关信息,难点是得出R-t的函数表达式.
练习册系列答案
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科目:初中物理 来源: 题型:

半导体和金属的导电能力随温度的变化特点是不同的,因此,利用它们制成的元件在生活中也各有各的用途.
(1)一个由某半导体材料制成的加热器,通电后,加热器在发热的同,也在向外界放热.图为发热功率P发热和散热功率P散热与温度t之间关系的图象.由图象可知,加热器工作时的稳定温度为
 
℃.当温度稍高于稳定温度时,P发热
 
P散热(填“>”、“=”或“<”);温度由0℃升高到100℃的过程中,该半导体材料的电阻变化情况是
 

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(2)如图是由某金属材料制成的电阻R随摄氏温度t变化的图象,由图象可知当电阻的温度为80℃时,电阻R的阻值R1=
 
Ω;当电阻的温度为100℃时,电阻R的阻值R2
 
R1(填“>”、“=”或“<”).若用该电阻R与电源(电压为3伏)、电流表(量程为0~5毫安)、定值电阻R′=500Ω串联起来,连接成如图所示的电路.用该电阻R做测温探头,把电流表的刻度改为相应的温度刻度,得到一个简单的“金属电阻温度计”.电流刻度较大处对应的温度刻度较
 
;该温度计能测量的最低温度为
 
℃.
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科目:初中物理 来源: 题型:

精英家教网半导体和金属的导电能力随温度的变化特点是不同的,因此,利用它们制成的元件在生活中也各有各的用途.
(1)一个由某半导体材料制成的加热器,通电后,加热器在发热的同时,也在向外界放热.图1为发热功率P发热和散热功率P散热与温度t之间关系的图象.由图象可知,加热器工作时的稳定温度为
 
℃.当温度稍高于稳定温度时,P发热
 
P散热(填“>”、“=”或“<”);此时发热功率继续减小,可推知,元件的电阻在继续
 

(2)如图2是由某金属材料制成的电阻R随摄氏温度t变化的图象,若用该电阻R与电源(电压为3伏)、电流表(量程为0~5毫安)、电阻R′串联起来,连接成如图3所示的电路.用该电阻R做测温探头,把电流表的刻度改为相应的温度刻度,得到一个简单的“金属电阻温度计”.电流刻度较大处对应的温度刻度较
 
;请通过计算说明,若R′=450Ω,则图4中指针所指处对应的温度数值为多少?
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科目:初中物理 来源: 题型:

半导体和金属的导电能力随温度的变化特点是不同的,利用它们制成的元件在生活中也各有各的用途.
(1)一个由某半导体材料制成的加热器,通电后,加热器在发热的同时,也在向外界放热.图甲为发热功率P发热和散热功率P散热与温度t之间关系的图象,由图象可知,加热器工作时的稳定温度为
70
70
℃;当温度稍低于稳定温度时,P发热
P散热(>/=/<);温度由0℃升高到100℃的过程中,该半导体材料的电阻变化情况是
先变小后变大
先变小后变大


(2)如图乙是由某金属材料制成的电阻R随温度t变化的图象,由图象可知:温度为0℃时,电阻R的阻值是
100
100
Ω;当温度升高时,电阻R的阻值
变大
变大
(变大/不变/变小).若用该电阻R与电源(电压为3V)、电流表(量程为0~5mA)、定值电阻R′=480Ω串联起来,连接成如图丙所示的电路.用该电阻R做测温探头,把电流表的刻度改为相应的温度刻度,得到一个简单的“金属电阻温度计”.电流刻度较小处对应的温度刻度较
;该温度计能测量的最低温度为
90
90
℃.

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科目:初中物理 来源:2012届江苏扬州中学教育集团树人学校中考二模物理试卷(带解析) 题型:填空题

半导体和金属的导电能力随温度的变化特点是不同的,利用它们制成的元件在生活中也各有各的用途。
(1)一个由某半导体材料制成的加热器,通电后,加热器在发热的同时,也在向外界放热。图甲为发热功率P发热和散热功率P散热与温度t之间关系的图像,由图像可知,加热器工作时的稳定温度为     ℃;当温度稍低于稳定温度时,P发热      (>/=/<)P散热;温度由0℃升高到100℃的过程中,该半导体材料的电阻变化情况是                    

(2)如图乙是由某金属材料制成的电阻R随温度t变化的图像,由图像可知:温度为0℃时,电阻R的阻值是      Ω;当温度升高时,电阻R的阻值      (变大/不变/变小).若用该电阻R与电源(电压为3V)、电流表(量程为0~5mA)、定值电阻R′=480Ω串联起来,连接成如图丙所示的电路。用该电阻R做测温探头,把电流表的刻度改为相应的温度刻度,得到一个简单的“金属电阻温度计”。电流刻度较小处对应的温度刻度较      ;该温度计能测量的最低温度为      ℃。

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