半導體材料的導電能力介於導體和絕緣體之間,其電阻受溫度影響較大。如圖*是某種半導體材料的電阻隨溫度變化的關係圖...
問題詳情:
半導體材料的導電能力介於導體和絕緣體之間,其電阻受溫度影響較大。如圖*是某種半導體材料的電阻隨溫度變化的關係影象。根據這種半導體材料電阻的特*,小明和他的同學設計了一個電路(如圖乙),可以測定某一空間的溫度,其中電源電壓是12V,定值電阻R0的阻值為10Ω。
(1)半導體的電阻隨溫度的升高而 。(增大或減小)
(2)當環境溫度為20℃時,電流表的示數是多少?
(3)電流表的讀數為0.4A時,求當時環境溫度是多少?
(4)當環境溫度為100℃時,電路中半導體電阻的電功率是多少?
【回答】
(1)減小 --------1分
解:由題意可知
(2)由影象可知當t=20℃時, 半導體電阻的阻值R1=50Ω,因為電阻R與R0為串聯,所以當環境溫度為20℃時,電流表的示數I1= ==0.2A;
--------2分
(3)當電流表的讀數為I2=0.4A時, 定值電阻R0的兩端電壓 U0=I2R0=0.4A×10Ω=4V,所以半導體電阻的兩端電壓 UR=U-U0=12V-4V=8V,所以半導體電阻的阻值R2===20Ω,由影象可知當R=20Ω,t=40℃; --------2分
(4)由影象可知當t=100℃時,半導體電阻的阻值 R3=10Ω,
此時電流表的示數為I3===0.6A, --------1分
所以半導體電阻的電功率
P=I32R=(0.6A)2×10Ω=3.6W。 --------2分
知識點:電功率單元測試
題型:計算題
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