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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...

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度变化的关系图.根据这种半导体材料电阻的特性,小明和他同学设计了一个电路(如图乙),可以测定某一空间的温度,使用的器材如下:半导体电阻、电源、电流表(0~0.6A)、开关、定值电阻R(10Ω)、导线若干.
(1)当环境温度为20℃时,电流表的读数为0.2A,求电源的电压.
(2)当电流表的读数为0.4A时,环境温度是多少?
(3)如果环境温度为100℃,半导体电阻的电功率是多少?

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(1)根据图象得出环境温度为20℃时半导体的电阻,根据电阻的串联和欧姆定律求出电源的电压. (2)知道电源电压和电路中的电流,可利用公式R=计算出电路中的总电阻,又知道定值电阻R的阻值,利用串联电路电阻的特点计算出此时半导体材料电阻R的大小,然后从图象中找出环境温度. (3)由图象读出环境温度为100℃时,电阻R的阻值,利用电阻的串联特点和欧姆定律求出电路电流,再由功率公式求出半导体电阻的电功率. 【解析】 (1)由图象可知,当t=20℃时,半导体电阻R=50Ω, ∵R、R串联, ∴电源的电压U=I(R+R)=0.2A×(50Ω+10Ω)=12V. (2)当I=0.4A时, 此时电路中的总电阻为:R总===30Ω, 导体材料的电阻为:R=R总-R=30Ω-10Ω=20Ω, 由图象可知,当半导体电阻R=20Ω时,环境温度为40℃; (3)由图象可知当t=100℃时,R=10Ω. 电路电流I===0.6A, 半导体电阻的电功率P=I2R=(0.6A)2×10Ω=3.6W. 答:(1)电源的电压U=12V; (2)电流表的读数为0.4A时,当时环境温度是40℃; (3)当环境温度为100℃时,电路中半导体电阻的电功率是3.6W.
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考点分析:
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在如图所示的实验装置中,玻璃球内的导线是分开的,小磁针处于静止状态.当用酒精灯把玻璃球加热到红炽状态时,发现小磁针发生了偏转;根据以上现象可知,当把玻璃球加热到红炽状态时,玻璃变成了    体,此时小磁针的    极将向螺线管偏转;小磁针和螺线管间的相互作用是通过    发生的.玻璃球内能的改变是通过    的方法实现的.
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如图所示所示
(1)把硬币放入盘子里,往盘子中倒入水,使水刚好能浸没硬币;
(2)在盘子上立起一支蜡烛,并将蜡烛点燃;
(3)用玻璃杯罩住点燃的蜡烛,在实验中你可以看到,蜡烛很快熄灭,杯子中的水面上升了,盘中硬币也露出了水面.简述产生这种现象的原因是______请说出实际中应用这一原理的一种工具或现象:______

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为了比较水和煤油的吸热能力,小明设计了如下实验步骤:
A.在两个同样的烧杯中,分别装入等体积的水和煤油;
B.用两支温度计分别测出水和煤油的初温;
C.在烧杯中,分别放人功率相同的电热器,加热时间相同;
D.用温度计分别测出水和煤油的末温.
小聪认为:
(1)步骤A存在的错误是:______,应改为______
(2)步骤C,加热时间相同是为了使水和煤油______
(3)步骤B和D是为了得出水和煤油的______
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07年-08年我国发生了几件重大事件.①07年10月24日18时5分,我国在西昌卫星发射中心用长征三号甲运载火箭将嫦娥一号卫星成功送入太空.嫦娥一号是我国自主研制的第一颗月球探测卫星,它的发射成功,标志着我国实施绕月探测工程迈出重要一步.②2008年的南方雪灾给我国造成了巨大的损失,引起了社会各界的关注.请你从这两件大事里面各找出一点与我们所学物理知识有关的内容.提出问题或现象并作出解答.
例:问题或现象:嫦娥一号在绕月飞行的过程中受不受力的作用.
解答:它受到月球对它的吸引力.
问题或现象1:______;解答1:______
问题或现象2:______;解答2:______
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在测定“小灯泡额定电功率”的实验中,已知电源电压为6V,小灯泡的额定电压为2.5V,电阻约为10Ω,滑动变阻器标有“20Ω  1A”字样.如图是小亮同学没有连接完的实物电路.
(1)请将实物电路连接完整(要求:滑动变阻器的滑片向右移动时小灯变亮).
(2)实验中,小亮同学连接好电路后,闭合开关,移动滑片,发现小灯泡始终不亮,且电压表有示数,电流表无示数,则故障的原因可能是______
(3)故障排除后,闭合开关,移动滑动变阻器的滑片到某一点,电压表的示数如图所示,为______V,要测量小灯泡的额定功率,应将滑片P向______端滑动(选填“左”或“右”).
(4)当小灯泡正常发光时,电流表的示数如图所示,则小灯泡的额定功率是______W.
(5)若电源电压约为6V左右,电流表已损坏,再增加一个开关和一个已知电阻R,利用现有器材测出小灯泡的额定功率(电路只连一次,并考虑灯丝电阻受温度影响).根据要求在虚线框内画出合适的电路图.
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试题属性
  • 题型:解答题
  • 难度:中等

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