Question

7．如圖甲是某種半導(dǎo)體材料的電阻隨溫度變化的關(guān)系圖象．根據(jù)這種半導(dǎo)體材料電阻的特性，小明和他的同學(xué)設(shè)計(jì)了一個(gè)電路（如圖乙）．可以測(cè)定某一空間的溫度使用的器材如下：半導(dǎo)體電阻、電源（電壓保持不變）、電流表（0-0.6A）、開關(guān)、定值電阻R₀（10Ω）、導(dǎo)線若干．下列說法正確的是（　�。�

• A． 由圖象可知半導(dǎo)體電阻隨溫度的升高而增大
• B． 當(dāng)環(huán)境溫度升高時(shí)，電路消耗的功率減小
• C． 當(dāng)環(huán)境溫度為20℃時(shí)，電流表的讀數(shù)為0.2A，則電源電壓為12V
• D． 當(dāng)電流表的讀數(shù)為0.4A，環(huán)境溫度是40℃時(shí)，半導(dǎo)體電阻的電功率是1.6W

Answer 1

分析 （1）由圖象知半導(dǎo)體電阻與溫度關(guān)系；
（2）根據(jù)半導(dǎo)體電阻與溫度關(guān)系結(jié)合圖乙，由P=UI判斷電路消耗功率變化情況；
（3）由圖甲讀出環(huán)境溫度為20℃時(shí)，半導(dǎo)體的電阻大小，由串聯(lián)電路特點(diǎn)和歐姆定律計(jì)算電源電壓；
（4）由圖甲讀出溫度為40℃時(shí)，半導(dǎo)體的電阻大小，由P=I²R計(jì)算半導(dǎo)體電功率．

解答 解：
A、由圖甲知，溫度越高，半導(dǎo)體電阻越小，所以A錯(cuò)誤；
B、由乙圖知R與R₀串聯(lián)，由A知，溫度升高，半導(dǎo)體電阻變小，電路的總電阻減小，由歐姆定律知電路中電流變大，由P=UI知電路消耗功率變大，故B錯(cuò)誤；
C、由乙圖知，半導(dǎo)體R與R₀串聯(lián)，由圖甲知溫度為20℃時(shí)，R=50Ω，由串聯(lián)電路特點(diǎn)和歐姆定律得：
電源電壓：
U=IR_總=I（R+R₀）=0.2A×（50Ω+10Ω）=12V，故C正確；
D、由圖甲讀出溫度為40℃時(shí)，半導(dǎo)體的電阻連入電路的電阻R′=20Ω，
根據(jù)串聯(lián)電路的電流特點(diǎn)和P=I²R可得：
半導(dǎo)體電功率P=I²R=（0.4A）²×20Ω=3.2W．故D錯(cuò)誤．
故選C．

點(diǎn)評(píng) 本題考查了學(xué)生的識(shí)圖能力與歐姆定律的應(yīng)用，根據(jù)圖象獲取某溫度下的電阻值是解題的前提與關(guān)鍵．