【題目】閱讀下面的短文,回答問(wèn)題。

新型發(fā)熱材料-PTC

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

PTC有一個(gè)根據(jù)需要設(shè)定的溫度,低于這個(gè)溫度時(shí),其電阻隨溫度的升高而減小,高于這個(gè)溫度時(shí),電阻值則隨溫度的升高而增大,我們把這個(gè)設(shè)定的溫度叫“居里點(diǎn)溫度”,用PTC材料制成的電熱器具有發(fā)熱、控溫雙重功能,應(yīng)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,如圖甲所示為其電阻隨溫度變化的圖象,由上圖甲可知,該PTC材料的居里點(diǎn)溫度為________℃。

(2)家用固體電熱滅蚊器工作時(shí)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”、“變小不變”),功率________(選填變大”、“變小不變”),使其溫度________(選填升高”、“降低不變”);反之,也能自動(dòng)調(diào)節(jié)。因此用PTC材料制成的電熱器具有自動(dòng)調(diào)節(jié)功能。

【答案】 100 變大 變小 降低

【解析】1PTC有一個(gè)根據(jù)需要設(shè)定的溫度,低于這個(gè)溫度時(shí),其電阻隨溫度的升高而減小,高于這個(gè)溫度時(shí),電阻值則隨溫度的升高而增大,我們把這個(gè)設(shè)定的溫度叫居里點(diǎn)溫度.根據(jù)圖象可知居里點(diǎn)溫度為 100℃;(2)根據(jù)圖象,溫度高于165℃,電阻值則隨溫度的升高而增大,根據(jù)公式P=U2/R可知,功率減小;功率減小后,溫度會(huì)降低;

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(1)該養(yǎng)生壺正常工作時(shí),面狀電阻的阻值是多少?

(2)若壺內(nèi)裝有2L溫度為20℃的水,在一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下,將水燒開(kāi),此過(guò)程中水吸收的熱量是多少?[c=4.2×103 J/(kg·℃),1L=1×103 m3]

(3)小明關(guān)閉了家中的其他所有用電器,只用該壺,在加熱過(guò)程中家用電能表的轉(zhuǎn)盤5min內(nèi)轉(zhuǎn)了300轉(zhuǎn),如上圖乙所示,此過(guò)程中養(yǎng)生壺消耗的電能和實(shí)際電功率各是多少?

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