Question

16．在自动恒温装置中，某种半导体材料的电阻率与温度的关系如图所示．这种材料具有发热和控温的双重功能．已知材料散发的热量随温度的升高而增大．则当其产生的热量与散发的热量相等时，温度将保持在（　　）

• A． t₁～t₂间的某一值
• B． t₁～t₃间的某一值
• C． t₂～t₄间的某一值
• D． t₁～t₄间的某一值

Answer 1

分析 由电功率功明确电热丝所发出的热量，根据图象可知电阻率与温度的关系，则可分析何时能保持热平衡．

解答 解：由图象可知，在0～t₁这区间里电阻R随温度升高而减小；在t₁～t₂这区间里电阻R随温度的升高而减小；在t₂～t₄区间里电阻R随温度的升高而增大．在家庭电路中电压不变，电热器的电功率P=$\frac{{U}^{2}}{R}$，可知电阻器的发热功率与电阻成反比．在温度升到t₁前，电阻R随温度的升高而减小，功率增大，温度升高更快；温度一旦超过t₂，电阻R随温度的升高而增大，功率减小，放出热量减小，温度升高变慢，当其产生的热量与散发的热量相等时，温度保持在t₂至t₄间的某一值不变，保持稳定，故ABD错误，C正确．
故选：C

点评 由图象找出电阻率的变化规律、熟练应用电阻定律、电功率公式即可正确解题．本题考查学生对图象的理解及应用，图象法为物理中常用方法，应学会熟练应用．在应用中重点掌握．