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（1）為了探究半導體熱敏電阻的阻值R_T與熱力學溫度T的關系，某同學設計了如圖1所示的電路．圖中R_T是熱敏電阻，R₁是電阻箱，R₂R₃是定值電阻是滑動變阻器，

是零刻度在正中央的電壓表，S是開關，E是電池．

（1）在圖2中將實物圖按電路原理圖連線；
（2）閉合開關S，調節電阻箱R₁，使電壓表的示數為零，記下此時R₁的阻值和熱敏電阻的溫度T．則在溫度T時，熱敏電阻的阻值R_T=

（3）改變熱敏電阻的溫度，測量相應的電阻值，得到多組數據．該同學查閱資料發現，在一定溫度范圍內，熱敏電阻的阻值R_T與該電阻的熱力學溫度T之間滿足關系R_T=Ae

，式中A，B為常數．
利用實驗得到的數據，該同學作出了如圖3所示的圖線，證明了以上關系式成立，并求出了常數A、B．該同學所作圖線是以

為縱軸．

分析：要測出多組實驗數據因此滑動變阻器應該采用分壓接法，按電流流動的方向按順序連接實物圖．
電壓表的示數為零，說明R_T和R₁兩端電壓相等，根據串并聯的知識求解在溫度T時，熱敏電阻的阻值R_T．
根據函數圖象和物理關系等式求解縱軸的物理量．

解答：解：（1）按電流流動的方向按順序連接實物圖：

（2）電壓表的示數為零，說明R_T和R₁兩端電壓相等，此時R₁的阻值和熱敏電阻的溫度T．
根據串并聯的知識得：
R_T：R₁=R₂：R₃，
所以R_T=

R1R2

；
（3）熱敏電阻的阻值R_T與該電阻的熱力學溫度T之間滿足關系R_T=Ae

，
所以ln

lnR_T-lnA=

lnR_T=

+lnA
該同學作出了如圖3所示的傾斜圖線，以

為橫軸，所以所作圖線是以lnR_T為縱軸．
故答案為：（1）如圖
（2）

R1R2

（3）lnR_T

點評：本題關鍵要理解實驗的原理，知道電壓表的示數為零，即電壓表兩端的電勢相等．
能掌握把數學函數圖象與物理等式結合求解問題的方法．

練習冊系列答案

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相關習題

科目：高中物理 來源： 題型：

（2013?商丘三模）二極管是一種半導體元件，電路符號為

，其特點是具有單向導電性，某實驗小組要對一只二極管正向接入電路時的伏安特性曲線進行測繪探究．據了解，該二極管允許通過的最大電流為50mA．
（1）該二極管外殼的標識模糊了，同學們首先用多用電表的電阻擋來判斷它的正負極：當將紅表筆接觸二極管的左端、黑表筆接觸二極管的右端時，發現指針的偏角比較小，當交換表筆再次測量時，發現指針有很大偏轉，由此可判斷

左

（填“左”或“右”）端為二極管的正極．
（2）實驗探究中他們可選器材如下：
A．直流電源（電動勢3V，內阻不計），
B．滑動變阻器（0～20Ω）；
C．電壓表（量程15V、內阻約80kΩ）；
D．電壓表（量程3V、內阻約30kΩ）
E．電流表（量程0.6A、內阻約1Ω）；
F．電流表（量程50mA、內阻約50Ω）；
G．待測二極管；
H．導線、開關．
為了提高測量精度，電壓表應選用

，電流表應選用

．（填序號字母）
（3）實驗中測量數據如下表，請在坐標紙上畫出該二極管的伏安特性曲線．

電流I/mA	0	0	0.2	1.8	3.9	8.6	14.0	21.8	33.5	50.0
電壓U/V	0	0.50	0.75	1.00	1.25	1.50	1.75	2.00	2.25	2.50

（4）同學們將該二極管與阻值為10Ω的定值電阻串聯后接到電壓恒為3V的電源兩端，則二極管導通時定值電阻的功率為

0.022

W．

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科目：高中物理 來源： 題型：閱讀理解

（2010?福建模擬）（1）在探究單擺運動規律的實驗中，小明做了如下實驗：用游標卡尺測得小球的直徑為

19.95

mm（如
圖1）．多次改變單擺懸線長，正確操作后測得多組x（懸點到球下端的距離）、T（單擺振動周期）的數據，
并作出如圖2所示的T²-x的圖象，則圖線與橫軸的截距b表示

擺球的半徑

．
（2）二極管是一種半導體元件，電路符號為

，其特點是具有單向導電性．某實驗興趣小基對一只晶體二極管的伏安特性曲線如圖3進行測繪探究．據了解，該二極管允許通過的最大電流為50mA．
①該二極管外殼的標識模糊了，同學們用多用電表的電阻擋來判斷它的正負極：當將紅表筆接觸二極管的左
端、黑表筆接觸二極管的右端時，發現指針的偏角比較大，由此可判斷

右

（填“左”或“右”）端為二極管的正極
②如圖是廠家提供的該種二極管正向導通時的伏安特性曲線，同學們為了驗證該特性曲線，他們選擇以下部分
器材進行實驗：
A．直流電源（電動勢3V，內阻忽略不計）；
B．滑動變阻器（0～20Ω）；
C．電壓表（量程15V、內阻約50KΩ）；
D．電壓表（量程3V、內阻約20KΩ）；
E．電流表（量程0.6A、內阻忽略不計）；
F．電流表（量程50mA、內阻忽略不計）；
G．待測二極管；
H．導線、開關等．
為了提高測量結果的準確度，電壓表應選用

，電流表應選用

．（填序號字母）
③請在如圖4虛線框內畫出測量的實驗電路原理圖．
④為了更好地保護二極管，某同學對實驗電路進行了改進：將一只電阻串聯在二極管的支路上，則該電阻阻值至少應為

Ω．

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科目：高中物理 來源： 題型：

二極管是一種半導體元件，電路符號為，其特點是具有單向導電性．某實驗興趣小組對一只晶體二極管的伏安特性曲線進行測繪探究．據了解，該二極管允許通過的最大電流為50mA．
（1）該二極管外殼的標識模糊了，同學們用多用電表的電阻擋來判斷它的正負極：當將紅表筆接觸二極管的左端、黑表筆接觸二極管的右端時，發現指針的偏角比較小，由此可判斷

左

（填“左”或“右”）端為二極管的正極．
（2）同學們為了描繪該二極管的伏安特性曲線，測量數據如下表，請在下面坐標紙上畫出該二極管的伏安特性曲線．

電流I/mA	0	0	0.2	1.8	3.9	8.6	14.0	21.8	33.5	50.0
電壓U/V	0	0.50	0.75	1.00	1.25	1.50	1.75	2.00	2.25	2.50

他們選擇以下部分器材進行實驗：
A．直流電源（電動勢3V，內阻忽略不計）；
B．滑動變阻器（0～20Ω）；
C．電壓表（量程15V、內阻約80KΩ）； _K^S*5U．C#
D．電壓表（量程3V、內阻約30KΩ）；
E．電流表（量程0.6A、內阻0.1Ω）；
F．電流表（量程50mA、內阻1Ω）；
G．待測二極管；
H．導線、開關等．
為了提高測量結果的準確度，電壓表應選用

，電流表應選用

．（填序號字母）
（3）請在虛線框內畫出測量的實驗電路原理圖．
（4）為了更好地保護二極管，某同學對實驗電路進行了改進：將一只電阻串聯在二極管的支路上，則該電阻阻值至少應為

Ω．

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科目：高中物理 來源： 題型：閱讀理解

（1）科學規律的發現離不開科學探究，而科學探究可以分為理論探究和實驗探究．下面我們追尋科學家的研究足跡，用實驗探究恒力做功和物體動能變化間的關系．
①某同學的實驗方案如圖1所示，該同學想用鉤碼的重力表示小車受到的合外力，為了減小這種做法帶來的實驗誤差，你認為在實驗中還應該采取的兩項措施是：
a．

平衡摩擦力

；
b．

鉤碼的質量遠小于小車的總質量

；
②如圖2所示是某次實驗中得到的一條紙帶，其中A、B、C、D、E、F是計數點．兩相鄰計數點間的時間間隔為T，距離如圖．要驗證合外力的功與動能變化間的關系，除位移、速度、重力加速度外，還必須知道或測出的物理量有

鉤碼的質量m和小車的總質量M

；寫出B、E兩計數點間恒力做功和物體動能變化間的關系式

mg(△x2+△x3+△x4)=

△x4+△x5

)2-

△x1+△x2

mg(△x2+△x3+△x4)=

△x4+△x5

)2-

△x1+△x2

．
（2）影響物質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，而半導體材料的電阻率則與之相反，隨溫度的升高而減少．某課題研究組需要研究某種導電材料的導電規律，他們用該種導電材料制作成電阻較小的線狀元件Z做實驗，測量元件Z中的電流隨兩端電壓從零逐漸增大過程中的變化規律．
①答題紙上，為完成實驗，請連接圖3的實物圖

②實驗測得元件Z的電壓與電流的關系如下表所示．根據表中數據，判斷元件Z是金屬材料還是半導體材料？答：

半導體

．

U/V	0	0.40	0.60	0.80	1.00	1.20	1.50	1.60
I/A	0	0.20	0.45	0.80	1.25	1.80	2.80	3.20

③把元件Z接入如圖4所示的電路中，當電阻R的阻值為R₁=2Ω時，電流表的讀數為1.25A；當電阻R的阻值為
R₂=3.6Ω時，電流表的讀數為0.80A．結合上表數據，求出電池的電動勢為

4.0

V，內阻為

0.40

Ω．（不計電流表的內阻，結果保留兩位有效數字）

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