Question

【題目】新型發熱材料—PTC

PTC是一種新型的半導體陶瓷材料，它有一個根據需要的溫度，低于這個溫度時，其電阻值則隨溫度的升高而減小，高于這個溫度時，電阻的阻值隨溫度的升高而增大，我們把這設定的溫度叫“居點溫度”。如圖所示。用ＰＴＣ材料制成的電熱器有發熱、控溫雙重功能。

（1）它的電阻隨溫度變化規律如圖所示。該PTC材料的居點溫度為_______℃。

（2）使用時直接將電滅蚊器連入家庭電路。當發熱體的溫度為_______℃時，電滅蚊器的電功率最大，最大電功率為_______W；如果這只電滅蚊器的平均電功率為5W，按一天工作10h計算，這只家用電滅蚊器一個月(按30天計算)消耗電能_______kW·h

（3）當發熱體溫度為60℃并繼續上升時，電滅蚊器發熱體的電功率會____ (填“增大”、“不變”、“減小”)。

Answer 1

【答案】 30 30 24.2 1.5 減小

【解析】（1）由圖可知PTC材料的居點溫度是30℃，因為低于30℃時，其電阻值則隨溫度的升高而減小，高于30℃時，電阻的阻值隨溫度的升高而增大。

（2）由圖可知當發熱體的溫度為30℃時，有最小電阻為R小 =2000Ω，由P=U2/R可知，此時有最大功率為P=U2/R小=(220V)2/2000Ω=24.2W；這只家用電滅蚊器一個月消耗電能是： W=Pt=5×10-3 kw×10×30h=1.5kwh；

（3）由圖象可知，當發熱體溫度為60℃并繼續上升時，電阻增大，根據P=U2/R可知，在電源電壓不變時，電滅蚊器發熱體的電功率會減小。