Question

【題目】溫度有時(shí)能明顯地影響導(dǎo)體的導(dǎo)電性能。

(1)在實(shí)際應(yīng)用中，常用縱坐標(biāo)表示電流I、橫坐標(biāo)表示電壓U，畫出導(dǎo)體的伏安特性曲線。如圖甲所示為某導(dǎo)體的伏安特性曲線。

①由圖甲可知，隨著電壓升高，該導(dǎo)體的電阻逐漸____（選填“變大”或“變小”）；

②若將該導(dǎo)體與電動(dòng)勢(shì)，內(nèi)阻的電源、阻值的定值電阻連接成圖乙所示電路，電路閉合后導(dǎo)體的實(shí)際功率為________________；

(2)如圖丙所示為一個(gè)簡(jiǎn)單恒溫箱的溫控裝置的原理電路圖，電磁鐵與熱敏電阻R、滑動(dòng)變阻器串聯(lián)接在電源E兩端。當(dāng)通過(guò)電磁鐵的電流大于或等于15mA時(shí)，吸引銜鐵，使觸點(diǎn)斷開，加熱器停止工作。已知電磁鐵的電阻，熱敏電阻在不同溫度下的阻值如下表所示：

t/	30.0	40.0	50.0	60.0	70.0	80.0
R/Ω	208	145	108	82	62	49

①現(xiàn)有下列實(shí)驗(yàn)器材可供選擇：電源E1（電動(dòng)勢(shì)為3V，內(nèi)阻1Ω）、電源E2（電動(dòng)勢(shì)6V，內(nèi)阻2Ω）、滑動(dòng)變阻器R1（0~500Ω）、滑動(dòng)變阻器R2（0~2000Ω）。為使該裝置實(shí)現(xiàn)對(duì)之間任意溫度的控制且便于調(diào)節(jié)，電源E應(yīng)選用_________（選填“E1”或“E2”），滑動(dòng)變阻器應(yīng)選用_________（選填“R1”或“R2”）；

②如果要使恒溫箱內(nèi)的溫度保持在50°C，滑動(dòng)變阻器連入電路的阻值為多少？________________

Answer 1

【答案】變大 0.2W E2 R1 270Ω

【解析】

（1）①[1]圖甲中曲線上任意一點(diǎn)與坐標(biāo)原點(diǎn)連線的斜率的倒數(shù)是該導(dǎo)體的電阻，隨著導(dǎo)體兩端電壓的增加，圖像上的點(diǎn)與坐標(biāo)原點(diǎn)的連線的斜率變小，斜率的倒數(shù)變大，則電阻變大。

②[2]在乙圖中，將阻值的電阻視為電源內(nèi)阻的一部分，則電源電動(dòng)勢(shì)，內(nèi)阻，并在圖甲中畫出電源的伏安特性曲線如圖1

由圖1可知，交點(diǎn)即為導(dǎo)體的工作狀態(tài)，此時(shí)導(dǎo)體兩端電壓U1=1.0V，電流I1=0.2A,由

（2）①[3]如果選擇電源E1，在溫度等于30°C時(shí)，電流約等于

電流太小無(wú)法正常工作，故只能選擇E2。

[4]已知電源E2（電動(dòng)勢(shì)6V，內(nèi)阻2Ω），工作電流約15mA，可知電路總電阻約為

總電阻為400Ω，故選擇滑動(dòng)變阻器R1（0~500Ω）即可滿足要求。

②[5]由題知，50°C時(shí)熱敏電阻的阻值

根據(jù)閉合電路歐姆定律

解得滑動(dòng)變阻器連入電路的阻值為270Ω。