题目

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象．将这种半导体材料电阻连入电路如图乙所示，定值电阻R0为10Ω，则 （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） 电流表的读数为0.4A时，求当时环境温度和半导体电阻的电功率分别是多少 （3） 电流表的读数为0.4A时通电10分钟， R0产生的热量是多少 ? 答案： 解：由图乙可知，温度为20℃时，半导体电阻为50Ω，所以电源电压 U=I(R+R0)=0.2A×(50Ω+10Ω)=12V ； 解：当电流表示数为0.4A时，电路总电阻 R′=UI′=12V0.4A=30Ω ，则半导体的阻值为 R″=R′−R0=30Ω−10Ω=20Ω ，根据图乙可知半导体阻值为20Ω时，温度为40℃，此时半导体的电功率 P=I′2R′=(0.4A)2×20Ω=3.2W ； Q=I′2R0t=(0.4A)2×10Ω×600s=960J​解：电流表的读数为0.4A时，通电10分钟，R0产生的热量。

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