精英家教網(wǎng)如圖甲是某金屬材料制成的電阻R隨攝氏溫度t變化的圖象,圖中R0表示該電阻在0℃時(shí)的電阻值,已知圖線的斜率為k.若用該電阻與電池(電動(dòng)勢(shì)為E、內(nèi)阻為r)、理想電流表A、滑動(dòng)變阻器R′串聯(lián)起來(lái),連接成如圖乙所示的電路.用該電阻做測(cè)溫探頭,把電流表A的電流刻度改為相應(yīng)的溫度刻度,就得到了一個(gè)簡(jiǎn)單的“金屬電阻溫度計(jì)”. 
(1)根據(jù)圖甲,溫度為t(t>0℃)時(shí)電阻R的大小為
 

(2)在標(biāo)識(shí)“金屬電阻溫度計(jì)”的溫度刻度時(shí),需要弄清所測(cè)溫度和電流的對(duì)應(yīng)關(guān)系.請(qǐng)用E、R0、R′(滑動(dòng)變阻器接入電路的阻值)、k等物理量表示待測(cè)溫度t與電流I的關(guān)系式t=
 

(3)如果某次測(cè)量時(shí),指針正好指在在溫度刻度的10℃到20℃的正中央,則測(cè)量值
 
15℃(填“大于”、“小于”或“等于”).
分析:(1)已知圖線的斜率為k,根據(jù)數(shù)學(xué)知識(shí)得到電阻R的大。
(2)根據(jù)閉合電路歐姆定律得到電流I與R、E、R′、r的關(guān)系式,將(1)中R與t的關(guān)系代入,即可得到溫度t與電流I的關(guān)系式.
(3)根據(jù)溫度刻度是否均及疏密情況,確定測(cè)量值與15℃的大小關(guān)系.
解答:解:(1)已知圖線的斜率為k,根據(jù)數(shù)學(xué)知識(shí)得:電阻R的大小為 R=R0+kt.
(2)根據(jù)閉合電路歐姆定律得
   I=
E
R+R′+r

又R=R0+kt
聯(lián)立得 t=
1
k
[
E
I
-(R′+r+R0)]
;
(3)由上看出,t與I是非線性關(guān)系,與歐姆表類似,溫度t的刻度是不均勻的,左密右疏,則知若指針正好指在在溫度刻度的10℃到20℃的正中央,則測(cè)量值小于15℃.
故答案為:(1)R0+k t;(2)t=
1
k
[
E
I
-(R′+r+R0)]
;(3)小于
點(diǎn)評(píng):本題考查知識(shí)的遷移能力,運(yùn)用數(shù)學(xué)知識(shí)得到電阻R的表達(dá)式.抓住“金屬電阻溫度計(jì)”的刻度與歐姆表類似,分析刻度是否均勻.
練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:閱讀理解

(1)在測(cè)定金屬電阻率的實(shí)驗(yàn)中,用螺旋測(cè)微器測(cè)量一金屬絲的直徑,螺旋測(cè)微器的示數(shù)如圖所示,該金屬絲的直徑為
0.700mm
0.700mm
.用歐姆表粗略測(cè)得該金屬絲的電阻約為2Ω,另外,實(shí)驗(yàn)室內(nèi)還提供了下列器材供重新測(cè)定該金屬絲的電阻使用:
A.電源E(電動(dòng)勢(shì)為3.0V,內(nèi)阻不計(jì))
B.電壓表V(量程為0~3.0V,內(nèi)阻約為2kΩ)
C.電流表A(量程為0~0.6A,內(nèi)阻約為1Ω)
D.滑動(dòng)變阻器R(最大阻值10Ω,額定電流2.0A)
E.開關(guān)S一個(gè),導(dǎo)線若干
為獲得盡可能高的實(shí)驗(yàn)精度,請(qǐng)你利用上述器材設(shè)計(jì)一個(gè)測(cè)定金屬絲電阻的實(shí)驗(yàn)電路,并把實(shí)驗(yàn)原理圖畫出來(lái).
(2)為研究某一電學(xué)元件的導(dǎo)電規(guī)律,將該元件兩端的電壓、元件中的電流及通電時(shí)間記錄在下表中,通過(guò)分析表中數(shù)據(jù)可以判斷出該元件所用的材料是
半導(dǎo)體
半導(dǎo)體
(填“金屬”或“半導(dǎo)體”).
通電時(shí)間 t/s 5 10 15 20 25 30
電壓   u/v 0.40 0.62 1.02 1.26 1.52 1.64
電流   i/m A 0.20 0.43 0.81 1.82 2.81 3.22
(3)如圖甲是某金屬材料制成的電阻R隨攝氏溫度t變化的圖象,圖中R0表示0℃時(shí)的電阻,k表示圖線的斜率.若用該電阻與電池(電動(dòng)勢(shì)E、內(nèi)阻r)、電流表A(內(nèi)阻Rg)、滑動(dòng)變阻器R′串聯(lián)起來(lái),連接成如圖乙所示的電路,用該電阻做測(cè)溫探頭,把電流表的電流刻度改為相應(yīng)的溫度刻度,就得到了一個(gè)簡(jiǎn)單的“金屬電阻溫度計(jì)”.使用“金屬電阻溫度計(jì)”前,先要把電流表的刻度值改為相應(yīng)的溫度刻度值,若溫度t1<t2,則t1的刻度應(yīng)在t2
側(cè)(填“左”或“右”);在標(biāo)識(shí)“金屬電阻溫度計(jì)”的溫度刻度時(shí),需要弄清所測(cè)溫度和電流的對(duì)應(yīng)關(guān)系.請(qǐng)用E、R0、k等物理量表示所測(cè)溫度t與電流I的關(guān)系式t=
1
k
[
E
I
-(Rg+R′+r+R0)]
1
k
[
E
I
-(Rg+R′+r+R0)]

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:閱讀理解

(2013?防城港模擬)(1)“測(cè)定一節(jié)干電池電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻”的實(shí)驗(yàn)電路圖如圖a所示

①第一組同學(xué)實(shí)驗(yàn)后得到了如圖b的U-I圖象,則電池內(nèi)阻為
1.5
1.5
Ω.
②第二組同學(xué)測(cè)量另一節(jié)干電池,初始時(shí)滑片P在最右端,P向左滑行的距離為x.由于滑動(dòng)變阻器某處發(fā)生斷路,合上電鍵后發(fā)現(xiàn)滑片P向左滑過(guò)一段距離后電流表才有讀數(shù),于是該組同學(xué)分別作出了電壓表讀數(shù)U與x、電流表讀數(shù)I與x的關(guān)系圖,如圖c所示.根據(jù)圖象可知,電池的電動(dòng)勢(shì)為
1.48
1.48
V,內(nèi)阻為
1.0
1.0
Ω(電壓表、電流表均為理想電表)
(2)如圖甲是某金屬材料制成的電阻R隨攝氏溫度t變化的圖象,圖中R0表示該電阻在0℃時(shí)的電阻值,已知圖線的斜率為k,若用該電阻與電池(電動(dòng)勢(shì)為E、內(nèi)阻為r)、理想電流表A、滑動(dòng)變阻器R′串聯(lián)起來(lái),連接成如圖乙所示的電路.用該電阻做測(cè)溫探頭,把電流表A的電流刻度改為相應(yīng)的溫度刻度,就得到了一個(gè)簡(jiǎn)單的“金屬電阻溫度計(jì)”.
①根據(jù)圖甲,溫度為t(t>0℃)時(shí)電阻R的大小為
R0+kt
R0+kt

②在標(biāo)識(shí)“金屬電阻溫度計(jì)”的溫度刻度時(shí),需要弄清所測(cè)溫度和電流的對(duì)應(yīng)關(guān)系,請(qǐng)用E、R0、k、r、R′(滑動(dòng)變阻器接入電路的阻值)等物理量表示待測(cè)溫度t與電流I的關(guān)系式t=
1
k
[
E
I
-(R′+r+Ro)]
1
k
[
E
I
-(R′+r+Ro)]

③如果某次測(cè)量時(shí),“金屬電阻溫度計(jì)”的指針正好指在溫度刻度的10℃到20℃的正中央,則溫度的測(cè)量值應(yīng)
小于
小于
15℃(填“大于”、“小于”或“等于”)

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

(1)為研究某一電學(xué)元件的導(dǎo)電規(guī)律,將該元件兩端的電壓、元件中的電流及通電時(shí)間記錄在下表中,通過(guò)分析表中數(shù)據(jù)可以判斷出該元件所用的材料是
半導(dǎo)體
半導(dǎo)體
(填“金屬”或“半導(dǎo)體”).
通電時(shí)間 t/s 5 10 15 20 25 30
電壓    u/v 0.40 0.62 1.02 1.26 1.52 1.64
電流   i/m A 0.20 0.43 0.81 1.82 2.81 3.22
(2)如圖甲是某金屬材料制成的電阻R隨攝氏溫度t變化的圖象,圖中R0表示0℃時(shí)的電阻,k表示圖線的斜率.若用該電阻與電池(電動(dòng)勢(shì)E、內(nèi)阻r)、電流表A(內(nèi)阻Rg)、滑動(dòng)變阻器R′串聯(lián)起來(lái),連接成如圖乙所示的電路,用該電阻做測(cè)溫探頭,把電流表的電流刻度改為相應(yīng)的溫度刻度,就得到了一個(gè)簡(jiǎn)單的“金屬電阻溫度計(jì)”.使用“金屬電阻溫度計(jì)”前,先要把電流表的刻度值改為相應(yīng)的溫度刻度值,若溫度t1<t2,則t1的刻度應(yīng)在t2
側(cè)(填“左”或“右”);在標(biāo)識(shí)“金屬電阻溫度計(jì)”的溫度刻度時(shí),需要弄清所測(cè)溫度和電流的對(duì)應(yīng)關(guān)系.請(qǐng)用E、R0、k等物理量表示所測(cè)溫度t與電流I的關(guān)系式t=
t=
E
kI
(r+R0+Rg+R′)
t=
E
kI
(r+R0+Rg+R′)

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科目:高中物理 來(lái)源:2007-2008學(xué)年上海市高三(下)質(zhì)量抽查物理試卷(4月份)(解析版) 題型:填空題

如圖甲是某金屬材料制成的電阻R隨攝氏溫度t變化的圖象,圖中R表示該電阻在0℃時(shí)的電阻值,已知圖線的斜率為k.若用該電阻與電池(電動(dòng)勢(shì)為E、內(nèi)阻為r)、理想電流表A、滑動(dòng)變阻器R′串聯(lián)起來(lái),連接成如圖乙所示的電路.用該電阻做測(cè)溫探頭,把電流表A的電流刻度改為相應(yīng)的溫度刻度,就得到了一個(gè)簡(jiǎn)單的“金屬電阻溫度計(jì)”. 
(1)根據(jù)圖甲,溫度為t(t>0℃)時(shí)電阻R的大小為   
(2)在標(biāo)識(shí)“金屬電阻溫度計(jì)”的溫度刻度時(shí),需要弄清所測(cè)溫度和電流的對(duì)應(yīng)關(guān)系.請(qǐng)用E、R、R′(滑動(dòng)變阻器接入電路的阻值)、k等物理量表示待測(cè)溫度t與電流I的關(guān)系式t=   
(3)如果某次測(cè)量時(shí),指針正好指在在溫度刻度的10℃到20℃的正中央,則測(cè)量值    15℃(填“大于”、“小于”或“等于”).

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