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,半导体材料的电阻率则随温度的升高而减小.(1)如图(甲)是某金属材料制成的电阻R随摄氏温度t变化的图

◎ 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,半导体材料的电阻率则随温度的升高而减小.
(1)如图(甲)是某金属材料制成的电阻R随摄氏温度t变化的图象,图中R0表示0℃时的电阻,k表示图线的斜率.若用该电阻与电池(E、r)、电流表Rg、滑动变阻器R′串联起来,连接成如图(乙)所示的电路,用该电阻做测温探头,把电流表的电流刻度改为相应的温度刻度,就得到了一个简单的“金属电阻温度计”.使用“金属电阻温度计”前,先要把电流表的刻度值改为相应的温度刻度值,若温度t1<t2,则t1的刻度应在t2的______侧(填“左”、“右”);在标识“金属电阻温度计”的温度刻度时,需要弄清所测温度和电流的对应关系.请用E、R0、k等物理量表示所测温度t与电流I的关系式t=______.
(2)研究某种导电材料的用电器Z的导电规律时,利用如图(丙)所示的分压电路测得其电压与电流的关系如下表所示:
U (V)  0.40  0.60  1.00  1.20  1.50  1.60
I (A)  0.20  0.45  0.80  1.80  2.81  3.20
根据表中数据,可以判断用电器件Z可能由______材料组成;根据表中的数据找出该用电器件Z的电流随电压变化的规律是______,具体的表达式为______.

魔方格

◎ 答案

(1)温度t1<t2金属温度升高电阻增大,电流计电流减小,可知t1刻度应在t2的右侧;
根据闭合电路欧姆定律和感温电阻的阻值R随摄氏温度t变化的关系图象联合列式
E=I(r+R+Rg+R′)
R=R0+kt
解得:
E
kI
-
R0+Rg+R+r
k

(2)根据部分电路欧姆定律得:R=
U
I
,由表中数据可知,U、I比值随温度升高而明显减小,可知元件所用材料为半导体;
U (V) 0.40 0.60 1.00 1.20 1.50 1.60
I (A) 0.20 0.45 0.80 1.80 2.81 3.20
U2(U2 0.16 0.36 1.00 1.44 2.25 2.56
作I-U2图线,为直线;
设表达式为I=kUn
把U1=0.4V,I1=0.2A,代入I=kUn得:0.2=k×0.4n ①,
把U1=1.6V,I1=3.2A,代入I=kUn得:3.2=k×1.6n ②,
由①②解得:n=2,k=1.25;
故表达式为:I=1.25U2
故答案为:(1)右,
E
kI
-
R0+Rg+R+r
k
;(2)半导体,I=kUn,I=1.25U2

◎ 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,半导体材料的电阻率则随温度的升高而减小.(1)如图(甲)是某金属材料制成的电阻R随摄氏温度t变化的图…”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。

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