题目内容

6．影响物质材料电阻率的因素很多，一般金属材料的电阻率随温度的升高而增大，半导体材料的电阻率则随温度的升高而减小，PTC元件由于材料的原因有特殊的导电特性．
（1）如图（甲）是由某金属材料制成的电阻R随摄氏温度t变化的图象，若用该电阻与电池（电动势E=1.5V，内阻不计）、电流表（量程为5mA、内阻Rg=100Ω）、电阻箱R′串联起来，连接成如图（乙）所示的电路，用该电阻做测温探头，把电流表的电流刻度改为相应的温度刻度，就得到了一个简单的“金属电阻温度计”．
①电流刻度较大处对应的温度刻度较小；（填“较大”或“较小”）
②若电阻箱阻值R′=50Ω，在丙图中标出空格处对应的温度数值．
（2）一由PTC元件做成的加热器，实验测出各温度下它的阻值，数据如下：
t/0C0102030405060708090100
R/kΩ1411734568101416
R2/kΩ219612149916253664100196256
R-1/kΩ-10.070.090.140.330.280.200.170.130.100.070.06
已知它向四周散热的功率为PQ=0.1（t-t0）瓦，其中t（单位为℃）为加热器的温度，t0为室温（本题取20°C）．当加热器产生的焦耳热功率PR和向四周散热的功率PQ相等时加热器温度保持稳定．加热器接到200V的电源上，在方格纸上作出PR和PQ与温度t之间关系的图象加热器工作的稳定温度为700C；（保留两位有效数字）

分析 （1）根据闭合电路欧姆定律分析电路中电流与电阻R的关系，电路中电流越大，该电阻的阻值越大，由图象可知温度越高．当电流为5mA时，由闭合电路欧姆定律求出电阻R的值，根据图象读出对应的温度．
（2）当发热功率与散热温度相等时，物体温度处于恒定，则由图可知其稳定温度．

解答 解：（1）①根据闭合电路欧姆定律得：
电路中电流I=$\frac{E}{R+R′}$，可见，电阻R越小，电流I越大，对应的温度越低，所以电流刻度较大处对应的温度刻度较小．
②当电流为5mA时，由闭合电路欧姆定律I=$\frac{E}{R+R′}$，得：
R=$\frac{E}{r}$-R′=150Ω，
由R-t图象，根据数学得到：R=t+100（Ω），当R=150Ω，t=50°C．
（2）PQ=0.1（t-t0），PQ与温度t之间关系的图象如图

由图可知，当温度为70℃时，发热功率和散热功率相等，即此时物体的温度不再变化．
故答案为：（1）①较小；②500C；（2）如图，70

点评 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：（1）图象中坐标的含义；（2）图象的变化；（3）截矩的意义；（4）斜率的意义．

练习册系列答案
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16．下列叙述正确的是（　　）
A．只要知道水的摩尔质量和水分子的质量，就可以计算出阿伏伽德罗常数
B．物体的温度越高，每个分子的温度就越高
C．悬浮在液体中的固体颗粒越小，布朗运动就越不明显
D．一定质量的气体，当温度升高时，气体不一定从外界吸收热量；若气体体积减小时，则分子力一定减小、分子势能一定增大
17．两个小球在光滑水平面上沿同一直线、同一方向运动，B球在前，A球在后．MA=1kg，MB=2kg，VA=6m/s，VB=2m/s．当A球与B球发生碰撞后．A、B两球速度可能为（　　）
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C．VA′=-4 m/s    VB′=7 m/sD．VA′=7 m/s      VB′=1.5 m/s
14．如图所示，物块B的质量为m，与地面的动摩擦因数为μ；A质量为2m，与地面间的摩擦不计．A、B间固定一轻弹簧，在水平推力F的作用下，A、B一起做匀加速直线运动，则（　　）
A．在匀加速直线运动过程中，弹簧的弹力大小为$\frac{1}{3}$（F+2μmg）
B．匀加速直线运动过程中，推力F做的功总等于AB系统克服摩擦力做的功
C．若撤去力F，则撤去力F的瞬间A的加速度一定减小
D．撤去力F后，AB系统动量守恒
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18．如图所示，测电阻Rx阻值，若按图甲连接，A表读数I1=13mA，V表读数U1=7.8V．若按图乙连接，A表读数I2=2mA，V表读数U2=3.6V，那么Rx的阻值为（　　）
A．600ΩB．900ΩC．1200ΩD．1800Ω
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A．MEO卫星的角速度比静止轨道卫星的角速度小
B．该35颗卫星的轨道圆心可能不重合
C．静止轨道卫星只能在赤道正上方
D．静止轨道卫星和倾斜同步（IGSO）卫星的周期不相同

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