Question

有一種被稱作PTC的半導(dǎo)體材料，其電阻隨溫度的變化曲線如圖所示．
（1）請你根據(jù)這條曲線分析，PTC材料的電阻值怎樣隨溫度的變化而改變？
（2）請說出這種材料的兩個可能的應(yīng)用實例．
（3）以其中的一個應(yīng)用為例，說明它的正常工作過程和使用條件．

Answer 1

分析：（1）從圖象上可知，電阻隨溫度的升高先減小，然后電阻值又隨溫度的升高而增大．
（2）從該材料的電阻隨溫度先減小后增大的特點進行分析，比如做電熱元件．
（3）根據(jù)發(fā)熱功率P=

U2

R

進行分析使用該材料的好處．

解答：解：（1）當(dāng)PTC材料的溫度T處于（T₀～T₁）時，隨著溫度的升高，其電阻減小；當(dāng)PTC材料的溫度T處于（T₁～T₂）時，隨著溫度的升高，其電阻增大；當(dāng)PTC材料的溫度T高于T2時，隨著溫度的升高，其電阻減小．
（2）用PTC材料可以制成電熱驅(qū)蚊器的發(fā)熱元件，也可以制成恒溫電暖器發(fā)熱元件．
（3）以恒溫電暖器為例：當(dāng)用PTC材料制成發(fā)熱元件通電后溫度T處于（T₀～T₁）時，隨著溫度的升高，其電阻減小，因電壓不變，發(fā)熱功率P=

U2

R

增大，使溫度更快地升高．當(dāng)發(fā)熱元件溫度T處于（T₁～T₂）時，隨著溫度的升高，其電阻增大，因電壓不變，發(fā)熱功率P=

U2

R

減小，使溫度升高趨緩，并保持在（T₁～T₂）之間的一個溫度不再上升；當(dāng)發(fā)熱元件溫度T高于T₂時，隨著溫度的升高，其電阻減小，發(fā)熱功率進一步增大，使溫度更快地升高，則將會燒壞發(fā)熱元件．可見，用PTC材料制成的發(fā)熱元件的恒溫電暖器，應(yīng)當(dāng)在環(huán)境溫度低于T2的條件下使用，否則會燒壞．

點評：本題考查了學(xué)生對題目所給信息的理解，同時還考查了電功率公式的應(yīng)用．注意培養(yǎng)分析問題能力和綜合運用知識的能力．