(2014•秦淮区二模)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

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  • 解题思路:(1)定值电阻R0串联在电路中,可以保护电路.

    (2)由图甲所示图象求出温度是20℃时半导体电阻的阻值,然后由串联电路特点及欧姆定律求出定值电阻阻值.

    (3)电流表示数为其量程0.6A时,电路电阻最小,此时温度最高,由串联电路特点及欧姆定律求出电路电流是0.6A时半导体电阻的阻值,然后由图甲所示图象找出对应的温度.

    (1)由电路图可知,定值电阻R0串联在电路中,可以防止温度太高半导体电阻阻值太小时,电路电流过大而损坏电路元件,定值电阻可以保护电路.

    (2)由图甲所示图象可知,环境温度为20℃时R=50Ω,

    ∵I=[U/R],

    ∴电路总电阻R=R+R0=[U/I]=[12V/0.2A]=60Ω,

    R0=R-R=60Ω-50Ω=10Ω;

    (3)∵I=[U/R],电路最大电流I最大=0.6A,

    ∴电路总电阻R′=R′+R0=[U

    I最大=

    12V/0.6A]=20Ω,

    R′=R′-R0=20Ω-10Ω=10Ω;

    由图甲所示图象可知,半导体电阻是10Ω时的温度是100℃;

    此时电路消耗的总功率P=UI最大=12V×0.6A=7.2W;

    答:(1)定值电阻R0的作用是保护电路.

    (2)当环境温度为20℃时,电流表的示数为0.2A,则定值电阻R0的阻值为10Ω.

    (3)该温度计能测量的最高温度为100℃;此时电路中消耗的电功率为7.2W.

    点评:

    本题考点: 欧姆定律的应用;电功率的计算.

    考点点评: 本题难度大,考查欧姆定律、电功率公式和分析图象的能力,要看懂图象和电路图后才能准确作答.培养了学生分析图象的能力,要看懂图象和电路图后才能准确作答.

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