Question

半导体和金属的导电能力随温度的变化特点是不同的，利用它们制成的元件在生活中也各有各的用途．
（1）一个由某半导体材料制成的加热器，通电后，加热器在发热的同时，也在向外界放热．图甲为发热功率P_发热和散热功率P_散热与温度t之间关系的图象，由图象可知，加热器工作时的稳定温度为    ℃；当温度稍低于稳定温度时，P_发热    P_散热（＞/=/＜）；温度由0℃升高到100℃的过程中，该半导体材料的电阻变化情况是    ．

（2）如图乙是由某金属材料制成的电阻R随温度t变化的图象，由图象可知：温度为0℃时，电阻R的阻值是    Ω；当温度升高时，电阻R的阻值    （变大/不变/变小）．若用该电阻R与电源（电压为3V）、电流表（量程为0～5mA）、定值电阻R′=480Ω串联起来，连接成如图丙所示的电路．用该电阻R做测温探头，把电流表的刻度改为相应的温度刻度，得到一个简单的“金属电阻温度计”．电流刻度较小处对应的温度刻度较    ；该温度计能测量的最低温度为    ℃．

Answer

（1）由图象可知，加热器工作时的稳定温度和当温度稍低于稳定温度时，发热功率和散热功率的关系；根据公式R=可知半导体材料的电阻变化情况；
（2）从图象上可以看出，电阻与温度的关系，根据欧姆定律算出R′两端的电压，进一步求出R两端电压；根据公式R=求出电路的最小电阻；再根据温度与电阻的关系求出温度计能测量的最低温度．
【解析】
（1）由图象可知，加热器工作时当温度为70℃时，发热功率和散热功率相同，故稳定温度为70℃．当温度稍低于稳定温度时，由图象可知，发热功率大于散热功率；温度由0℃升高到100℃的过程中，由R=可知，U不变，P是先增大，后减小．故R是先减小后增大．
（2）图象可知：当温度为0℃时，电阻R的阻值为100Ω，当电阻的温度为60℃时，电阻R的阻值为180Ω，当电阻的温度为100℃时，电阻R的阻值大于电阻的温度为60℃时电阻值．
由欧姆定律知道：电压一定时，电流越大，电阻越小．而由图象可知：电阻越小，温度越低，当温度升高时，电阻R的阻值变大；
电阻越大说明电路电流越小，温度越高，所以电流刻度较小处对应的温度刻度较高；
电流最大为0.005A；用R′=480Ω和I=0.005A，可算出R′两端的电压U=IR'=2.4V；
则R两端电压为：3V-2.4V=0.6V
电阻最小R===120Ω；
由图知100Ω时温度为0℃；当电阻的温度为60℃时，电阻R的阻值为180Ω，所以当电阻为1Ω的时候，电阻的温度为℃=℃；
所以当电阻为120Ω时，电阻的温度为℃×120=90℃；
故答案为：（1）70，＞，先变小后变大；（2）100；变大；高；90．