◎ 题目

影响物质材料电阻率的因素很多，一般金属材料的电阻率随温度的升高而增大，而半导体材料的电阻率则与之相反，随温度的升高而减少．某课题研究组需要研究某种导电材料的导电规律，他们用该种导电材料制作成电阻较小的线状元件Z做实验，测量元件Z中的电流随两端电压从零逐渐增大过程中的变化规律． （1）他们应选用下图所示的哪个电路进行实验？答：______． （2）按照正确的电路图连接图1的实物图． （3）实验测得元件Z的电压与电流的关系如下表所示．根据表中数据，判断元件Z是金属材料还是半导体材料？答：______． U（V） 0 0.40 0.60 0.80 1.00 1.20 1.50 1.60 I（A） 0 0.20 0.45 0.80 1.25 1.80 2.81 3.20 （4）把元件Z接入如图2所示的电路中，当电阻R的阻值为R1=2Ω时，电流表的读数为1.25A；当电阻R的阻值为R2=3.6Ω时，电流表的读数为0.80A．结合上表数据，求出电池的电动势为______V，内阻为______Ω．（不计电流表的内阻，结果保留两个有效数字） （5）用螺旋测微器测得线状元件Z的直径如图3所示，则元件Z的直径是______mm．

◎ 答案

（1）本题要描绘伏安特性曲线，电压应该从零开始连续变化，故滑动变阻器采用分压式接法；而由第（3）问可以知道，电阻较小，故应该采用安培表外接法； （2）连接实物图要注意线不可交叉，同时要注意电表的正、负接线柱不要接反，图如下 （3）根据电阻的定义，随电压的增加，电阻减小，故是半导体； （4）根据闭合电路欧姆定律，电源电动势等于各部分电势降低之和，有 E=Ir+Uz+UR 当电阻R的阻值为R1=2Ω时，电流表的读数为1.25A，故半导体两端电压为1.00V，即 E=1.25×r+1.00+1.25×2 当电阻R的阻值为R2=3.6Ω时，电流表的读数为0.80A，故半导体两端电压为0.8V，即 E=0.8r+0.8+0.8×3.6 解得 E≈4.6V，r=1.1Ω 故答案为：4.6，1.1． （5）固定刻度：1mm 半刻度：0.5mm 可动刻度：49.0×0.01 读数=固定刻度+半刻度+可动刻度=1.990mm 故答案为：1.990．

◎ 解析

“略”

◎ 知识点

    专家分析，试题“影响物质材料电阻率的因素很多，一般金属材料的电阻率随温度的升高而增大，而半导体材料的电阻率则与之相反，随温度的升高而减少．某课题研究组需要研究某种导电材料的导电规…”主要考查了你对  【实验：测定金属的电阻率】  等知识点的理解和应用能力。关于这些知识点的“档案”，你可以点击相应的链接进行查看和学习。