问题
实验题
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,而半导体材料的电阻率则与之相反,随温度的升高而减少。某课题研究组需要研究某种导电材料的导电规律,他们用该种导电材料制作成电阻较小的线状元件Z做实验,测量元件Z中的电流随两端电压从零逐渐增大过程中的变化规律。
①他们应选用下图所示的哪个电路进行实验?答:
②实验测得元件z的电压与电流的关系如下表所示。根据表中数据,判断元件Z是金属材料还是半导体材料?答: 。
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 | 2.81 | 3.20 |
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④用螺旋测微器测得线状元件Z的直径如图所示,则元件Z的直径是____ mm。
答案
① A ②半导体材料 ③4.0 0.40 ④ 1.990
题目分析:①因为要测量小电阻,且要测量电压从零开始时的电流值,故选用电路A;②根据计算可知电阻值逐渐减小,所以元件Z是半导体材料;③当电流为1.25A时刻读出RZ1=0.8
,则
;当电流为0.8A时刻读出RZ2=1
,则
;联立解得:E=4.0V,r=0.40
;④用螺旋测微器测得线状元件Z的直径1.5mm+0.01×49.0mm=1.990mm。