有关热敏电阻等.ppt

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1、20122012年南京市中考第年南京市中考第3030题题1.1.了解热敏电阻的特性了解热敏电阻的特性2.2.初中物理中的数学图象问题初中物理中的数学图象问题3.3.半导体电学特性考题赏析半导体电学特性考题赏析热敏电阻器的主要特点是对温度灵敏度高，热惰性小，寿命长，体积小，结构简单，以及可制成各种不同的外形结构。因此，随着工农业生产以及科学技术的发展，这种元件已获得了广泛的应用，如温度测量、温度控制、温度补偿、液面测定、气压测定、火灾报警、气象探空、开关开关电路、过荷保护、脉动电压抑制、时间延迟、稳定振幅、自动增益调整、微波和激光功率测量等等。1.1.了解热敏电阻的特性了解热敏电阻的特性 在物理

2、试题中，常用数学图象的方法，把物理现象或物理量之间的关系表示出来，将物理情景、物理过程、物理状态以直观的方式呈现在我们面前，具有直观、形象、简洁和概括力强的特点。解答图象题的一般步骤是：（1）先搞清楚图象中横坐标、纵坐标所表示的物理量；（2）弄清坐标上的分度值；（3）明确图象所表达的物理意义，利用图象的交点坐标、斜率和截距及图象与坐标轴所包围的面积等，进行分析、推理、判断和计算；（4）根据图象对题目中的问题进行数据计算或做出判断性结论。2.2.初中物理中的数学图象问题初中物理中的数学图象问题质量与体积的关系图象质量与体积的关系图象甲、乙两种物质的质量和体积关系如图所示，由图象可知（）。A甲乙B

3、甲乙C若V甲V乙，则m甲m乙D若m甲=m乙，则V甲V乙解析解析本题着重考查密度概念以及应用数学函数图象分析解决物理问题的能力在图象上作一条垂直于横轴的直线，则V甲V乙，甲、乙的质量关系为m甲m乙，根据密度公式，可知甲乙；在图象上作一条垂直于纵轴的直线，则m甲=m乙，甲、乙的体积关系为V甲V乙。答案答案ACD点点拨拨利用图象比较不同物质的密度大小有三种方法：（1）由mV可知，对同一种物质来说，m和V成正比，在mV图象中，m和V的关系是一条过有原点的直线，而且直线的倾斜度（斜率m/V）越大，说明密度越大。（2）可在图象上作一条垂直于横轴的直线，它与甲、乙两条直线分别有一个交点，每个交点对应的横坐标

4、值（即体积）相同，但对应的纵坐标（即质量）不同，然后根据mV的物理意义比较出两种物质的密度大小。（3）可在图象上作一条垂直于纵轴的直线，它与甲、乙两条直线分别一个交点，每个交点对应的纵坐标值（即质量）相同，但对应的横坐标（即体积）不同，同样可根据mV的物理意义比较出两种物质的密度大小。液体内部压强图象液体内部压强图象熟悉液体内部压强的特点是解答这类图象题的关键，在液体内部，深度越深，压强越大，液体密度越大，压强越大。在分析时，结合液体压强计算公式p液gV排进行判断解答。如图所示是甲、乙两种液体内部的压强与深度关系的图象，设液体甲的密度为甲、液体乙的密度为乙，则甲、乙的关系是（）。A甲乙B甲乙C

5、甲乙D无法确定解析解析在题图中取相同高度h时，对应纵轴压强分别为p甲和p乙，可知p甲p乙，由液体压强特点可知，在深度相同的情况下，压强大，液体密度就大，所以甲乙。答案答案C点拨点拨由于液体压强的影响因素不至一个，采用的分析方法实际也是控制变量法，这在比较类图象题中经常应用。功率与时间的关系图象功率与时间的关系图象对于汽车的功率和牵引力之间的关系，常采用这类图象题来研究。其关键是灵活运用公式PFv进行分析。例例 如图所示是使用汽车打捞水下重物的示意图，在重物从水底拉到井口的过程中，汽车以恒定速度向右运动，忽略水的阻力和滑轮的摩擦，四位同学画出了汽车功率P随时间t变化的图象，其中正确的是（）。解析

6、解析由于汽车的速度恒定不变，由PFv可知，此时汽车功率的大小只取决于牵引力的大小，当物体从水面以下上升到刚刚到达水面，再从刚刚露出水面到完全露出水面的过程中，浮力是先保持不变，后减小，最后不受浮力，而F拉GF浮，从而可确定牵引力先是以较小的值保持不变，再逐渐增大，最后又保持不变；进一步可确定汽车的功率也是先保持不变，然后逐渐增大，最后又保持不变。答案答案C点拨点拨根据实际情况将物理过程分阶段进行分析，可以将问题变得具体简单。导体电阻随温度变化的图象导体电阻随温度变化的图象关于超导材料的研究是近年来中考热门题材之一，有关的图象题并不太难，主要是要求同学们从图象中找到有用的信息进行判断或说明。例例

7、 如图所示分别是铝、铅的电阻随温度变化的曲线，由图提供的信息可以知道：（1）_（2）_解析解析在铝及铅的电阻随温度的变化曲线中，虚线与表示温度的横轴相交点表明铝和铅当温度降低到该温度时电阻变为零，即此时铝和铅分别处于超导状态由题目图示信息可知，铝的超导温度为27176，铅的温度降到26597时，其电阻也变为零。答案：答案：（1）温度降低到27176时，铝的电阻变为零（2）铅的温度降到26597时，其电阻变为零 点拨找到临界温度是解答该题的关键，而临界温度也就是电阻变为零的温度。现代电子技术的发展在很大程度上是由于半导体电子元件的开发和应用，半导体（如锗、硅、砷化镓等）有着特殊的性能，最基本的有

8、三个：1 1压敏性：压敏性：半导体受到压力后其电阻发生较大的变化，因而人们利用这一特性研制了压敏元件；2 2热敏性：热敏性：半导体受热时电阻随温度的升高而迅速减小，它对微小的温度变化反应快、精确度高，因而人们利用这一特性制成了热敏元件；3 3光敏性：光敏性：半导体在光照下电阻大为减小，因而人们利用半导体这一特性制成了光敏元件。由于半导体的这些电学特性在自动控制方面的广泛应用，所以与之有关的试题便成了近年的中考试题的新宠，现举例参考。3.3.半导体电学特性考题赏析半导体电学特性考题赏析 医院、宾馆等公共场所普遍使用高温高压蒸气消毒锅对物品消毒。图（甲）为自动测定锅内温度的电路原理图，其中R0为定

9、值电阻，A为温度指示表（实质是一只量程为00.6A的电流表），Rx为热敏电阻（其电阻值随锅内温度变化而变化）。关于热敏电阻的阻值与温度的对应关系如下表所示：若锅内温度为75时电流表指针指向0.24A；若锅内温度为112.5时电流表指针指向0.50A，如图（乙）所示，问电源电压U与定值电阻的阻值R0各是多少？若锅内温度为125时电流表指针指向0.60A，求此时热敏电阻Rx的阻值。高温高压蒸气消毒锅内温度与锅内气压的关系如下表所示。为使高温高压蒸气消毒锅内温度不超过112.5，高压锅盖上有一限压阀，图（丙）为限压阀的原理图，限压阀由一直立圆柱形金属体和滤网形外套组成。当锅内气压超过一定限度，锅内高

10、压气体将圆柱形金属体顶起，并对外排气减压，从而起到限压的作用。已知金属圆柱体的底面积S为0.2cm2，求金属体的质量。（外界大气压P0为1.0105Pa，g取10N/kg）解析解析 本题通过理解自动测定高温高压蒸气消毒锅内温度的电路图，体会温度指示表（实质是一只电流表）的原理。本题涉及的知识点同样非常多，有欧姆定律、电压、电流、电阻、温度、力的平衡、气体压强、压力、质量等。要求学生能认真阅读题意，分析表格数据，提取有用的信息，分析物理过程，比较归纳推理，找出解题方向，将学过的众多物理知识迁移运用到新的情景中去，解题的过程也就是一个学习的过程。（1）据题意可知：UI1（Rx1R0），UI2（Rx2R0），将I10.24A，Rx120，I20.5A，Rx27代入，联立解得电源电压U6V，定值电阻R05；（2）据题意UI3（Rx3R0），此时热敏电阻阻值Rx3U/I3R05；（3）对于圆柱形金属体pSp0Smg，金属体质量m（pSp0S）/g，代入数据得m0.3kg。结束