Question

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半导体材料的导电能力介于导体和绝缘体之间，其电阻受温度影响较大．如图甲是某种半导体材料的电阻随温度变化的关系图像.根据这种半导体材料电阻的特性，小明和他的同学设计了一个电路（如图乙），可以测定某一空间的温度，使用的器材如下：半导体电阻、电源、电流表（0—0.6A）、开关、定值电阻R0（10Ω）、导线若干．当环境温度为20℃时，电流表的度数为0.2A，当环境温度为40℃时，电流表的读数为0.4A
（2）在电路正常工作时，是否存在二个温度使半导体电阻所消耗的电功率是2W

Answer 1

可以算出，电源电压U=I(R+R0)=12 V

20℃时半导体的功率P1=I1^2R=0.2^2*50=2 W
40℃时半导体的功率P2=I2^2R=0.4^2*20=3.2 W

100℃时的电流I3=U/(R+R0)=12/20=0.6 A
半导体的功率P3=I3^2R=0.6^2*10=3.6 W

可以看出，随着温度的升高，半导体电阻消耗的电功率是单调增加的，所以不会存在二个温度使半导体电阻所消耗的电功率是2W。