Question

15．夏天來(lái)臨，大夢(mèng)家里買(mǎi)了電滅蚊香器，查看說(shuō)明大夢(mèng)了解到家用電滅蚊器的發(fā)熱部分使用了PTC發(fā)熱材料，它的電阻隨溫度變化的規(guī)律如圖甲所示，使用時(shí)將發(fā)熱體直接連入家庭電路中，圖乙是該電滅蚊香器的電路簡(jiǎn)圖，請(qǐng)回答：
（1）在發(fā)熱體的溫度從10℃升至100℃的過(guò)程中，它的電功率如何變化？為什么？
（2）當(dāng)發(fā)熱體的溫度為30℃時(shí)，它的電功率是多少？
（3）若它的電功率為4.84W，發(fā)熱體的溫度可能是多少？

Answer 1

分析 （1）由圖象可知，在發(fā)熱體的溫度從10℃升至100℃的過(guò)程中其電阻的變化，利用P=$\frac{{U}^{2}}{R}$可知其功率的變化；
（2）根據(jù)圖象讀出發(fā)熱體的溫度為30℃時(shí)的電阻，根據(jù)P=$\frac{{U}^{2}}{R}$求出對(duì)于的電功率；
（3）若它的電功率為4.84W，根據(jù)P=$\frac{{U}^{2}}{R}$求出對(duì)應(yīng)的電阻，結(jié)合曲線圖找出對(duì)應(yīng)的溫度．

解答 解：
（1）由甲圖可知，在發(fā)熱體的溫度從10℃升至100℃的過(guò)程中，發(fā)熱體的電阻隨著溫度的升高先減小后增大，故電壓一定時(shí)，由P=$\frac{{U}^{2}}{R}$可知，其功率先增大后減�。�
（2）由甲圖可知，當(dāng)溫度為30℃時(shí)，其電阻為R=2kΩ=2000Ω，
它的電功率：
P=$\frac{{U}^{2}}{R}$=$\frac{（220V）^{2}}{2000Ω}$=24.2W；
（3）若它的電功率為4.84W，
由P=$\frac{{U}^{2}}{R}$可得，此時(shí)發(fā)熱體的電阻：
R′=$\frac{{U}^{2}}{P}$=$\frac{（220V）^{2}}{4.84W}$=10000Ω=10kΩ，
根據(jù)甲圖可知，發(fā)熱體的溫度可能是0℃或60℃．
答：（1）在發(fā)熱體的溫度從10℃升至100℃的過(guò)程中，它的電功率先增大后減小，因?yàn)殡娮枋窍葴p小后增大；
（2）當(dāng)發(fā)熱體的溫度為30℃時(shí)它的電功率是24.2W；
（3）若它的電功率為4.84W，發(fā)熱體的溫度可能是0℃或60℃．

點(diǎn)評(píng) 本題考查了電功率公式的靈活運(yùn)用，從圖象中獲取有用的信息是關(guān)鍵．