题目内容
【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．如图甲所示是某种半导体材料的电阻随温度变化的关系图象．根据这种半导体材料电阻的特性，小明和他的同学设计了一个电路（如图乙），可以测定某一空间的温度，使用的器材如下：半导体电阻、电源、电流表（0～0.6A）、开关、定值电阻R0（10Ω）、导线若干． 
（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）整个电路工作30min所消耗电能是12960J，那么当时的环境温度是多少℃？
【答案】
（1）解：由图甲可知，环境温度为20℃时，R=50Ω，
因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，
所以，由I= 
可得，电源的电压：
U=I（R0+R）=0.2A×（10Ω+50Ω）=12V；
（2）解：由W=UIt= 
t可得，电路中的总电阻：
R总= 
t= 
×30×60s=20Ω，
此时半导体电阻的阻值：
R=R总′﹣R0=20Ω﹣10Ω=10Ω，
由图象可知，当时的环境温度为100℃．
【解析】（1）由图甲可知环境温度为20℃时R的阻值，又知道电路中的电流，根据电阻的串联和欧姆定律求出电源的电压；（2）根据W=UIt= t求出电路中的总电阻，利用电阻的串联求出R的阻值，然后由图象可知当时的环境温度．
【考点精析】掌握欧姆定律及其应用和电功计算公式的应用是解答本题的根本，需要知道欧姆定律的应用： ① 同一个电阻，阻值不变，与电流和电压无关 但加在这个电阻两端的电压增大时，通过的电流也增大．（R=U/I） ② 当电压不变时，电阻越大，则通过的电流就越小．（I=U/R） ③ 当电流一定时，电阻越大，则电阻两端的电压就越大．（U=IR）；利用W=UIt计算电功时注意：①式中的W.U.I和t是在同一段电路； ②计算时单位要统一；③已知任意的三个量都可以求出第四个量．计算电功还可用以下公式：W=I2Rt ；W=Pt；W=U2 /R*t．
【题目】如图是小明家购置的新型能源轿车．假期全家驾车从泰州到上海游玩，爱钻研的小明不仅收集了如下表所示的相关数据，并且还记录了轿车在高速公路上匀速行驶90km所用时间为1h．求：
轿车质量（kg） | 1050 |
车轮与地面接触总面积（m2） | 0.15 |
泰州到上海距离（km） | 300 |
行车20km消耗天然气（m3） | 1 |
匀速行驶时牵引力（N） | 2000 |
（1）轿车（空载）停放在水平地面时对地面的压强（g取10N/kg）；
（2）轿车在1h内牵引力做功的功率；
（3）已知该轿车所用的天然气的热值是8.0×107J/m3 ， 则小明记录的过程中轿车发动机的效率是多少？
