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材料的電阻率ρ隨溫度變化的規(guī)律為，其中稱為電阻溫度系數(shù)，是材料在t=0 ℃時(shí)的電阻率，在一定的溫度范圍內(nèi)是與溫度無關(guān)的常量。金屬的電阻一般隨溫度的增加而增加，有正溫度系數(shù)；而某些非金屬如碳等則相反，具有負(fù)溫?cái)?shù)系數(shù)。利用具有正負(fù)溫度系數(shù)的兩種材料的互補(bǔ)特性，可制成阻值在一定溫度范圍內(nèi)不隨溫度變化的電阻。已知：在0 ℃時(shí)，銅的電阻率為，碳的電阻率為，在0 ℃附近，銅的電阻溫度系數(shù)為3.9×10^–3 ℃^-1,碳的電阻溫度系數(shù)為。將橫截面積相同的碳棒與銅棒串接成長(zhǎng)1.0 m的導(dǎo)體，要求其電阻在0 ℃附近不隨溫度變化，求所需碳棒的長(zhǎng)度(略碳棒和銅棒的尺寸隨溫度的變化).

物質(zhì)材料的電阻率的往往隨溫度的變化而變化，一般金屬材料的電阻率隨溫度的升高而增大，而半導(dǎo)體材料的電阻率隨溫度的升高而減小。某課題研究組需要研究某種導(dǎo)電材料的導(dǎo)電規(guī)律，他們選用的器材有：

用該種導(dǎo)電材料制作而成的電阻較小的元件Z；

電壓表（量程，內(nèi)阻約）；

電流表A（量程，內(nèi)阻約）；

電源E（電動(dòng)勢(shì)2V，內(nèi)阻不計(jì)）

滑動(dòng)變阻器（最大阻值約1Ω）、開關(guān)S、 導(dǎo)線。

同學(xué)甲實(shí)驗(yàn)測(cè)得元件Z的電壓與電流的關(guān)系如下表所示，

①甲同學(xué)在實(shí)驗(yàn)過程中，采用的電路圖是　　　　

②根據(jù)甲同學(xué)的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，可判斷元件Z是　　　　　 材料（填“金屬”或“半導(dǎo)體”）

③乙同學(xué)采用同樣的方法進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，檢查實(shí)驗(yàn)電路連接正確，然后閉合開關(guān)，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器滑動(dòng)頭，發(fā)現(xiàn)電流表和電壓表指針始終不發(fā)生偏轉(zhuǎn)。在不斷開電路的情況下，檢查電路故障，應(yīng)該使用多用電表 　　擋(填“歐姆x10”、“ 直流電壓 2.5V”、“直流電流 2.5mA”)，檢查過程中將多用表的紅、黑表筆與電流表“+”、“-”接線柱接觸時(shí)，多用電表指針發(fā)生較大偏轉(zhuǎn)，說明電路故障是 　　　　　　　　　　　　　。

影響物質(zhì)材料電阻率的因數(shù)很多，一般金屬材料的電阻率隨溫度的升高而增大，半導(dǎo)體材料的電阻率則與之相反，隨溫度的升高而減�。�課題組在研究某種導(dǎo)電材料的用電器建Z的導(dǎo)電規(guī)律時(shí)，利用圖甲分壓電路測(cè)得其電壓與電流的關(guān)系如表所示：

（1）根據(jù)表中數(shù)據(jù)，判斷用電器件Z可能由          組成；

（2）把用電器件Z接入圖乙電路中，電流表的示數(shù)為1.8A，電池的電動(dòng)勢(shì)為3V，內(nèi)阻不計(jì)，則電阻R的電功率為        W；

（3）根據(jù)表中的數(shù)據(jù)找出該用電器Z的電流隨電壓變化的規(guī)律是，則k的數(shù)值為          。

影響物質(zhì)材料電阻率的因素很多，一般金屬材料的電阻率隨溫度的升高而增大，而半導(dǎo)體材料的電阻率則與之相反。某課題研究組在研究某種導(dǎo)電材料的用電器件Z的導(dǎo)電規(guī)律時(shí)，測(cè)得其兩端電壓與其中通過電流的關(guān)系如下表所示：

所用的器材規(guī)格是：電壓表（0—3V—15V，內(nèi)阻30KΩ）；電流表（0—0.6A—3A，內(nèi)阻4Ω）；滑動(dòng)變阻器（變化范圍0～10Ω）； 電源（6V，內(nèi)阻1Ω）； 器件Z；電鍵；導(dǎo)線若干。

（1）根據(jù)表中數(shù)據(jù)，判斷用電器件Z可能屬于上述       材料。

（2）在圖乙方框中畫出測(cè)量電路原理圖，并在器材實(shí)物圖甲上用黑色鋼筆連成測(cè)量電路。

（3）若把用電器件Z接入圖丙所示的電路中，電流表的讀數(shù)為1.8A，電源輸出電壓恒為3V，電阻R的電功率為          w。

（4）根據(jù)表中的數(shù)據(jù)可探究該用電器Z的電流隨電壓變化的規(guī)律是I=       。

第17題圖