Question

現有兩個電阻元件，其中一個是由金屬材料制成的，它的電阻隨溫度的升高而增大．而另一個是由某種半導體材料制成的，其電阻隨溫度的升高而減小．現將其中一個元件R₀進行測試，測得通過它的電流與加在它兩端的電壓值如下表所示．

U/V	0.40	0.60	0.80	1.00	1.20	1.50	1.60
I/A	0.20	0.45	0.80	1.25	1.80	2.81	3.20

（1）根據表中數據，判斷元件R₀可能是由上述哪類材料制成的，并簡要說明理由；
（2）把元件R₀接入如圖所示的電路中，閉合開關后，電流表讀數為1.8A．已知電路中的電源電壓為3V，此時定值電阻R的電功率為多大？
（3）分析表中數據，寫出通過R₀的電流I和加在它兩端的電壓U之間的關系式．（不考慮單位）

Answer 1

解：（1）該元件R是由半導體材料制成的．對數據計算分析后發現．元件R₀的發熱功率越大，電阻越小．
（2）電路為串聯電路，故R₀時，電流為1.8A，則R₀電壓為1.2V，則易得R上電壓為1.8V，則P_R=UI=3.24W．
答：此時定值電阻R的電功率為3.24W．
（3）由上表可得I=1.25U²
分析：（1）由圖數據可看出雖溫度升高，電阻越來越小，故為半導體材料．
（2）元件R₀接入電路，電流表讀數為1.8A，可看出對應電壓，已知電源電壓，從而求出R電壓，進而算出電阻R的電功率．
（3）由表數據分析可得．
點評：本題考查電功率的計算，關鍵是學會通過表中的數據解決問題．