有一種PTC半導體元件,發熱效率很高,且具有自動保温功能,其電阻RT隨温度t的變化曲線如圖1所示.某新型智能電...
問題詳情:
有一種PTC半導體元件,發熱效率很高,且具有自動保温功能,其電阻RT隨温度t的變化曲線如圖1所示.某新型智能電蒸鍋的發熱體就是採用這種材料製成的,圖2是它的簡化工作電路圖,電源電壓為220V,R0是調控電阻(阻值可調但不受温度的影響),RT是PTC電阻.則:
(1)當RT的温度從40℃升高到120℃時,RT的電阻變化是: (選填“先減小後增大”或“先增大後減小”).
(2)當温度達到100℃時,RT的阻值是 Ω,此時電蒸鍋的總功率為880W,則調控電阻R0的阻值是 Ω.
(3)當R0的阻值調節為10Ω,RT的温度達到120℃時,電蒸鍋的總功率是多少?
【回答】
【考點】歐姆定律的應用;電功率的計算.
【分析】(1)由圖1可知温度從40℃升高到120℃時RT阻值的變化;
(2)由圖1可知當温度達到100℃時RT的阻值,根據P=求出電路中的總電阻,利用電阻的串聯求出調控電阻R0的阻值;
(3)
【解答】解:(1)由圖1可知,温度從40℃升高到120℃時,RT的阻值先減小後增大;
(2)由圖1可知,當温度達到100℃時,RT=40Ω,
由P=可得,電路中的總電阻:
R===55Ω,
因串聯電路中總電阻等於各分電阻之和,
所以,調控電阻R0的阻值:R0=R﹣RT=55Ω﹣40Ω=15Ω;
(3)由圖象可知,RT的温度達到120℃時時,RT′=100Ω,
電蒸鍋的總功率:
P′===440W.
答:(1)先減小後增大;
(2)40;15;
(3)當R0的阻值調節為10Ω,RT的温度達到120℃時,電蒸鍋的總功率是440W.
知識點:電功率
題型:計算題