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    精英家教网 > 初中物理 > 题目详情
    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
    高
    高
    ；该温度计能测量的最低温度为
    90
    90
    ℃．
    分析：（1）由图象可知，加热器工作时的稳定温度和当温度稍低于稳定温度时，发热功率和散热功率的关系；根据公式R=
    U2
    P
    可知半导体材料的电阻变化情况；
    （2）从图象上可以看出，电阻与温度的关系，根据欧姆定律算出R′两端的电压，进一步求出R两端电压；根据公式R=
    U
    I
    求出电路的最小电阻；再根据温度与电阻的关系求出温度计能测量的最低温度．
    解答：解：（1）由图象可知，加热器工作时当温度为70℃时，发热功率和散热功率相同，故稳定温度为70℃．当温度稍低于稳定温度时，由图象可知，发热功率大于散热功率；温度由0℃升高到100℃的过程中，由R=
    U2
    P
    可知，U不变，P是先增大，后减小．故R是先减小后增大．
    （2）图象可知：当温度为0℃时，电阻R的阻值为100Ω，当电阻的温度为60℃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60℃时电阻值．
    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，当温度升高时，电阻R的阻值变大；
    电阻越大说明电路电流越小，温度越高，所以电流刻度较小处对应的温度刻度较高；
    电流最大为0.005A；用R′=480Ω和I=0.005A，可算出R′两端的电压U=IR'=2.4V；
    则R两端电压为：3V-2.4V=0.6V
    电阻最小R=
    U
    I
    =
    0.6V
    0.005A
    =120Ω；
    由图知100Ω时温度为0℃；当电阻的温度为60℃时，电阻R的阻值为180Ω，所以当电阻为1Ω的时候，电阻的温度为
    60
    180-100
    ℃=
    3
    4
    ℃；
    所以当电阻为120Ω时，电阻的温度为
    3
    4
    ℃×120=90℃；
    故答案为：（1）70，＞，先变小后变大；（2）100；变大；高；90．
    点评：本题考查了电压、电阻的计算，关键是公式及其变形的灵活应用，难点是对图象的释读能力和欧姆定律的应用，是一道难题．
    练习册系列答案
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    科目：初中物理 来源： 题型：

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    （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，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
    低
    低
    ；该温度计能测量的最低温度为
    40
    40
    ℃．

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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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