Question

【題目】某興趣小組在閱讀了半導(dǎo)體材料相關(guān)信息后，為了探究定值電阻R1的電流與其兩端電壓關(guān)系，特設(shè)計(jì)了如圖甲所示的電路：其中R2為多種半導(dǎo)體材料混合制成的電阻，其阻值隨溫度的變化關(guān)系如圖乙所示。現(xiàn)將R2置于可調(diào)溫裝置中（不影響電路的連接），當(dāng)R2的溫度從最低25℃調(diào)至最高75℃的過(guò)程中，由電路中電流表與電壓表對(duì)應(yīng)的示數(shù)變化關(guān)系，得到此過(guò)程中R1的完整I--U圖象，如圖丙所示。求：

（1）由乙圖可知，R2的阻值隨溫度的升高而________；當(dāng)R2的溫度由最低25℃升高的過(guò)程中，電路中的電流變化是________；（以上選填“變大”、“不變”或“變小”）

（2）定值電阻R1的阻值為多少______；

（3）當(dāng)R2的溫度為28℃時(shí)，電阻R2的電功率為多少______。

Answer 1

【答案】變小 變大 5Ω 0.9W

【解析】

（1）由圖像知道，當(dāng)溫度升高時(shí)，電阻R2的阻值變小，由圖甲知道，R1與R2串聯(lián)，所以，在溫度升高時(shí)，隨著R2的電阻變小，電路電流會(huì)變大；

（2）由圖像丙知道，當(dāng)R1兩端的電壓是：U1 =1.0V時(shí)，電路中的電流是：I1 =0.2A，由歐姆定律知道，R1的電阻是：R1==5Ω；

（3）根據(jù)題意由圖乙、丙知道，當(dāng)R2 取最大值為R2 =17.5Ω時(shí)，電路中有最小電流，且最小值是：I2 =0.2A，所以，電源電壓是：U=U1 +U2 =1.0V+0.2A×17.5Ω=4.5V；

由圖乙知道，當(dāng)溫度為28℃時(shí)，R2的阻值為10Ω，此時(shí)的電流是：I=，所以，電阻R2 的電功率是：P2 =I2 R2 =（0.3A）2 ×10Ω=0.9W。