Question

【题目】半导体材料的导电能力介于导体和绝缘体之间，其电阻受温度影响较大．如图甲是某种半导体材料的电阻随温度变化的关系图象．将这种半导体材料电阻连入电路如图乙所示，定值电阻R0为10Ω，则

（1）当环境温度为20℃时，电流表的读数为0．2A，求电源的电压．
（2）电流表的读数为0．4A时，求当时环境温度和半导体电阻的电功率分别是多少
（3）电流表的读数为0．4A时通电10分钟, R0产生的热量是多少 ?

Answer 1

【答案】
（1）解：由图乙可知，温度为20℃时，半导体电阻为50Ω，所以电源电压 ；
（2）解：当电流表示数为0．4A时，电路总电阻 ，则半导体的阻值为 ，根据图乙可知半导体阻值为20Ω时，温度为40℃，此时半导体的电功率 ；
（3）Q=I′2R0t=(0.4A)2×10Ω×600s=960J
解：电流表的读数为0．4A时，通电10分钟，R0产生的热量。
【解析】根据图像中的温度值，判断电阻的大小，利用欧姆定律计算公式求电压，利用电压和不同的电流求电阻，从而求电功率，利用焦耳定律计算公式求热量.
【考点精析】利用欧姆定律的变形公式和电功率的计算公式对题目进行判断即可得到答案，需要熟知公式的理解：①公式中的I、U和R必须是在同一段电路中；②I、U和R中已知任意的两个量就可求另一个量；③计算时单位要统一；计算电功率公式：P =W/t ；P=UI ; 式中单位P→瓦(w)；W→焦；t→秒；U→伏（V）；I→安（A）计算电功率还可用公式：P=I2R和P= U2/R．