Question

15．某研究小組需要研究某種材料的導電規(guī)律，他們用這種材料制成阻值較小的元件P，測量元件P中的電流隨電壓從零逐漸增大過程中的變化規(guī)律．

（1）圖a是他們按設計好的電路連接的部分實物圖，請?zhí)砑觾筛鶎Ь�，使電路正確連接．
（2）閉合開關前，滑動變阻器的滑片應靠近左端（選填“左端”、“右端”），若用此實驗電路去測量該元件電阻，僅從實驗原理上看，電阻的測量值小于真實值．（選填“大于”或“小于”或“等于”）
（3）改變滑動變阻器的阻值，記錄兩電表的讀數．根據表中數據，在圖b中畫出元件P的I-U圖象，并判斷元件P是金屬材料還是半導體材料？答：半導體材料

U/V	0	0.40	0.60	0.80	1.00	1.20	1.50
I/A	0	0.04	0.09	0.16	0.25	0.36	0.56

Answer 1

分析 （1）根據電阻的大小確定電流表的內外接，元件P中的電流隨電壓從零逐漸增大，滑動變阻器采用分壓式接法．
（2）閉合開關前，保證測量電路的電流和電壓為零，根據歐姆定律和串并聯(lián)電路的特點確定電阻的測量誤差．
（3）作出元件的I-U圖線，結合電阻的變化判斷該元件為金屬材料還是半導體材料．

解答 解：（1）因為該元件的電阻較小，屬于小電阻，電流表采用外接法，元件P中的電流隨電壓從零逐漸增大，所以滑動變阻器采用分壓式接法．實物連線圖如圖所示．
（2）閉合開關前，滑動變阻器的滑片應靠近左端．電流表采用外接法，由于電壓表起分流作用，測得的電流偏大，根據歐姆定律知，測量的電阻偏小，即測量值小于真實值．
（3）元件P的I-U圖象如圖所示，圖線上某點與原點連線斜率表示電阻的倒數，由于斜率隨著電流增大，可知電流增大，電阻減小，該元件為半導體材料．
故答案為：（1）如圖所示，（2）左端，小于，（3）如圖所示，半導體材料．

點評 本題考查了實物連線圖以及描點作圖，知道滑動變阻器分壓式和限流式的區(qū)別，以及電流表內外接的區(qū)別，知道半導體材料的特點，難度中等．