◎ 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）是由某金属材料制成的电阻R随摄氏温度t变化的图象，若用该电阻与电池（电动势E=1.5V，内阻不计）、电流表（量程为5mA、内阻Rg=100Ω）、电阻箱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”． ①电流刻度较大处对应的温度刻度值______；（填“较大”或“较小”） ②若电阻箱阻值R′=50Ω，在丙图中空格处（5mA）对应的温度数值为______℃． （2）PTC元件由于材料的原因有特殊的导电特性，其电阻随温度变化关系复杂．现有一只由PTC元件做成的加热器，实验测出各温度下它的阻值，数据如下： t/℃ 0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 R/kΩ 14 11 7 3 4 5 6 8 10 14 16 加热器接到200V的电源上，在方格纸上已根据反复实验的大量实验数据作出了PTC加热器功率PR随温度t的变化关系曲线，已知PTC加热器器外表面向四周散热的功率为PQ=0.1（t-t0）瓦，其中t（单位为℃）为加热器的温度，t0为室温（本题取20℃）． ①请在同一坐标平面内作出PQ与温度t之间关系的图象 ②加热器工作的稳定温度为______℃； ③加热器保持工作稳定温度的原理为： 当温度稍高于稳定温度时：______； 当温度稍低于稳定温度时：______从而保持温度稳定．

◎ 答案

（1）①根据闭合电路欧姆定律得    电路中电流I= E R+R′ ，可见，电阻R越小，电流I越大，对应的温度越低，所以电流刻度较大处对应的温度刻度较小．      ②当电流为5mA时，由闭合电路欧姆定律I= E R+R′ ，得     R= E I -R′=150Ω， 由R-t图象，根据数学得到R=t+100（Ω），当R=150Ω，t=50°C． （2）①PQ=0.1（t-t0），PQ与温度t之间关系的图象如图 ②由图可知，当温度为70℃时，发热功率和散热功率相等，即此时物体的温度不再变化； ③当温度稍高于稳定温度时：加热器电阻增大，产生的焦耳热的功率小于散热的功率，温度将下降 当温度稍低于稳定温度时：加热器电阻减小，产生的焦耳热的功率大于散热的功率，温度将上升． 故答案为：（1）①较小          ②50 （2）①如图 ②70 ③加热器电阻增大，产生的焦耳热的功率小于散热的功率，温度将下降 加热器电阻减小，产生的焦耳热的功率大于散热的功率，温度将上升．

◎ 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）是由某金属材料制成的电阻R随摄氏温度t变化的…”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。