半導(dǎo)體材料的導(dǎo)電能力介于導(dǎo)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(dǎo)體材料的電阻R1隨溫度變化的關(guān)系圖象．根據(jù)這種半導(dǎo)體材料電阻R1的特性，小明和他的同學(xué)設(shè)計(jì)了一個(gè)電路（如圖乙），可以測(cè)定某一空間的溫度，定值電阻R2=10Ω．
（1）當(dāng)環(huán)境溫度為20℃時(shí)，如圖18-甲半導(dǎo)體電阻為50Ω，電流表的讀數(shù)為0.2A，求電源的電壓．
（2）電流表的讀數(shù)為0.4A時(shí)，求當(dāng)時(shí)環(huán)境溫度；這時(shí)半導(dǎo)體電阻消耗的實(shí)際電功率是多少？
解：
（1）由乙圖可知R1和R2串聯(lián)，當(dāng)t=20℃時(shí)，半導(dǎo)體電阻R1=50Ω，
而定值電阻R2=10Ω，
∴電路中的總電阻為：R=R1+R2=50Ω+10Ω=60Ω，
而電路中的電流為I=0.2A，
∴電源電壓為：U=IR=0.2A×60Ω=12V．
（2）此時(shí)電路中的電流為：I′=0.4A，
則此時(shí)電路中的總電阻為：R總===30Ω，
而定值電阻R2=10Ω，
∴此時(shí)半導(dǎo)體材料的電阻為：R1′=R總-R2=30Ω-10Ω=20Ω，
從甲圖可知，當(dāng)半導(dǎo)體電阻R1=20Ω時(shí)，環(huán)境溫度為40℃，
故半導(dǎo)體電阻消耗的實(shí)際電功率為：P1=I′2R1′=（0.4A）2×20Ω=3.2W．
答：（1）電源電壓為12V．
（2）這時(shí)半導(dǎo)體電阻消耗的實(shí)際電功率是3.2W．
（1）由乙圖可知R1和R2串聯(lián)，電流表測(cè)量的是整個(gè)電路中的電流，根據(jù)環(huán)境溫度，從甲圖中找出半導(dǎo)體材料電阻R1的大小，知道定值電阻R2的阻值，利用串聯(lián)電路電阻的特點(diǎn)計(jì)算出電路中的總電阻，又知道電路中的電流，可利用公式U=IR計(jì)算電源電壓．
（2）知道電源電壓和電路中的電流，可利用公式R=計(jì)算出電路中的總電阻，又知道定值電阻R2的阻值，利用串聯(lián)電路電阻的特點(diǎn)計(jì)算出此時(shí)半導(dǎo)體材料電阻R1的大小，然后從甲圖找出環(huán)境溫度，最后利用公式P=I2R計(jì)算出半導(dǎo)體電阻消耗的實(shí)際電功率．
點(diǎn)評(píng)：本題考查了串聯(lián)電路電流和電阻的特點(diǎn)，以及可以利用歐姆定律和電功率的公式進(jìn)行分析和計(jì)算，同時(shí)培養(yǎng)了學(xué)生分析圖象的能力，要看懂圖象和電路圖后才能準(zhǔn)確作答．