半導體材料的導電能力介於導體和絕緣體之間.其電阻受溫度影響較大.如圖甲是某種半導體材料的電阻隨溫度
(1)由圖可知,半導體電阻R與定值電阻R0串聯,當環境溫度升高時,半導體電阻會越來越小,根據歐姆定律可知,電路中的電流越來越大,應該給電路中串聯壹個定值電阻,這樣就可以防止電路中的電流過大而燒壞儀表;
=
=50Ω,
=
=20Ω,
(2)當電流表的讀數為0.2A時,根據歐姆定律可得,R0兩端的電壓:
U0=IR0=0.2A×10Ω=2V,
∵串聯電路中總電壓等於各分電壓之和,
∴半導體兩端的電壓:
UR=U-U0=12V-2V=10V,
則半導體的阻值:
R=
UR |
I |
10V |
0.2A |
由圖象可知,當時環境溫度是20℃;
(3)當電流表的示數最大為0.6A時,環境溫度最高,電路中的總電阻:
R總=
U |
Imax |
12V |
0.6A |
∵串聯電路中總電阻等於各分電阻之和,
∴半導體電阻的阻值:
R′=R總-R0=20Ω-10Ω=10Ω,
由圖象可知,該電路能測得最高溫度為100℃.
答:(1)保護電路;升高;
(2)當電流表的讀數為0.2A時,半導體電阻阻值是50Ω,當時環境溫度是20Ω;
(3)為保證電路安全,該電路能測得最高溫度為100℃.