（2015•常德）現有兩個電阻元件，其中一個是由金屬材料製成的，它的電阻隨溫度的升高而增大，另一個是由半導體材...

問題詳情：

（2015•常德）現有兩個電阻元件，其中一個是由金屬材料製成的，它的電阻隨溫度的升高而增大，另一個是由半導體材料製成的，其電阻隨溫度的升高而減小．現對其中一個電阻元件R0進行測試，測得其電流與加在它兩端的電壓值，測試資料如下表：

次數

物理量       第一次       第二次      第三次      第四次      第五次      第六次      第七次      第八次

U/V            0.40           0.60           0.80          1.00          1.20          1.40          1.60          1.80

I/A             0.20           0.45           0.80          1.25          1.80          2.45          3.20          4.05

（1）請根據表中資料，判斷元件R0可能是由上述哪類材料製成的？並說明理由．

（2）把定值電阻R和元件R0接入如圖所示的電路中，閉合開關後，電流表讀數為1.8A．已知電路中電源電壓恆為3V，此時定值電阻R的電功率為多大？

（3）分析表中資料，寫出通過元件R0的電流I和元件R0兩端的電壓U之間的關係式．

【回答】

           解：（1）利用公式R=分別計算不同電壓下的電阻值，即2Ω、1.33Ω、1Ω、0.8Ω、0.67Ω、0.53Ω、0.5Ω，可見，電阻的阻值隨著溫度的升高而減小，故為半導體材料．

（2）由表中資料可知，當電流為1.8A時，R0兩端電壓U0=1.2V，

則R兩端電壓U=U總﹣U0=3V﹣1.2V=1.8V，

R的電功率P=UI=1.8V×1.8A=3.24W；

（3）分析表中資料可知：流過電阻元件R0的電流I與它兩端電壓U的平方成正比，

不妨設I=kU2，將I=0.20A，U=0.40V代入得：k=1.25；

則通過阻元件R0的電流I和它兩端電壓U的關係式是：I=1.25U2；

答：（1）半導體材料；因為當電流增大時，發熱功率多，溫度高，電阻小；

（2）此時定值電阻R的電功率為3.24W；

（3）通過阻元件R0的電流I和它兩端電壓U的關係式是：I=1.25U2．

知識點：電功率單元測試

題型：計算題