Question

【題目】閱讀下面的短文，回答問題

新型發熱材料﹣PTC

PTC是一種新型的半導體陶瓷材料，它以鈦酸鋇為主，滲入多種物質后加工而成，目前家用的陶瓷暖風器、陶瓷電熱水壺等就是用這種材料做成的。

PTC有一個根據需要設定的溫度，低于這個溫度時，其電阻隨溫度的升高而減小，高于這個溫度時，電阻值則隨溫度的升高而增大，我們把這個設定的溫度叫“居里點溫度”，用PTC材料制成的電熱器具有發熱、控溫雙重功能，應用十分廣泛。

（1）家用固體電熱滅蚊器就使用PTC陶瓷電熱元件，如圖（a）為其電阻隨溫度變化的圖象，由圖可知，該PTC材料的居里點溫度為_____℃。

（2）家用固體電熱滅蚊器工作時的溫度基本恒定在165℃左右，若它的溫度高于165℃，電阻_____（選填“變大”、“變小”或“不變”），功率_____（選填“變大”、“變小”或“不變”），使其溫度_____（選填“升高”、“降低”或“不變”）；反之，也能自動調節。因此用PTC材料制成的電熱器具有自動調節功能。

（3）如圖（b）所示的陶瓷電熱水壺就使用了這種材料。它的發熱效率較高，PTC有一個人為設定的溫度。它的工作電路如圖（c）所示，R0是定值電阻，其阻值不受溫度的影響。RT是PTC的電阻，它的電阻值與溫度的關系如圖（d）所示。該電熱水壺在RT設定溫度（100℃）狀態工作時，電路消耗的總功率1100W。則當在設定溫度狀態工作時，R0、RT是_____聯，連入電路的電阻RT＝_____Ω，R0＝_____Ω。

Answer 1

【答案】100 變大 變小 降低 串 34 10

【解析】

（1）根據題目提供的“居里點溫度”特點，由圖象可求出居里點溫度．

（2）家用固體電熱滅蚊器工作時的溫度基本恒定在165℃左右，由圖象知溫度升高，電阻增大；電源電壓不變，由P=可知其功率減小，功率減小，溫度降低．

（3）電路元件首尾順次連接的連接方式是串聯，串聯電路只有一條電流路徑，根據電路圖判斷電阻的連接方式；由圖象可以求出電阻RT的阻值；家庭電路電路電壓是220V，已知功率與電壓，由電功率變形公式可以求出電阻，然后由串聯電路特點求出R0的阻值．

(1)由題意可知，PTC有個“居里點溫度”當溫度低于這個溫度時，其電阻值隨溫度的升高而減小，

高于這個溫度時，電阻值隨溫度的升高而增大，結合圖象可知，該PCT材料的居里點溫度為100℃；

(2)家用固體電熱滅蚊器工作時的溫度基本恒定在165℃左右,由圖象可知,若它的溫度高于165℃時,電阻會變大,電源電壓不變,由P=知，功率會變小，功率變小，其溫度會降低；反之，也能自動調節。

(3)由圖c所示電路圖可知,R0與RT首尾順次連接，電路只有一條電流路徑，兩電阻是串聯的；由圖d所示可知,100℃時電阻RT連入電路的阻值為34Ω；

由P=得電熱水壺總電阻：

R===44Ω，

電阻R0=RRT=44Ω34Ω=10Ω.