半导体材料的导电能力介于导体和绝缘体之间,其电阻随温度的升高而减小,且受温度影响较大,如图甲所示,是某半导体材料的电阻随温度变化的关系图象。根据这种半导体材料特性,某同学设计了一个电路,如图乙所示,可以测定某一空间的温度,已知定值电阻R0阻值为40Ω,电源电压为18V.R/Ω5020半导体电阻R R0A)10O2040甲100t/℃(1)当环境温度为20℃时,半导体材料的电阻阻值为___,求此时电流表的读数。(2)电流表的读数为0.3A时,求此时该空间的温度。
的有关信息介绍如下:(1)由图甲可知,当环境温度为20℃时,R=50Ω,
因串联电路中总电阻等于各分电阻之和,
所以,电路中电流表的读数:
I=UR+R0=18V50Ω+40Ω=0.2A;
(2)电流表的读数为0.3A时,电路中的总电阻:
R总=UI′=18V0.3A=60Ω,
半导体材料的电阻:
R′=R总−R0=60Ω−40Ω=20Ω,
由图甲可知,该空间的温度为40℃。
答:(1)50Ω;此时电流表的读数为0.2A;
(2)电流表的读数为0.3A时,该空间的温度为40Ω.