Question

【题目】图甲是由PTC新型的半导体材料制成的陶瓷电热水壶，该材料有一个设定温度，当它的温度低于设定温度时，其电阻值随温度升高而变小；当温度高于设定温度时，其电阻值随温度升高而变大。工作电路如图乙所示，R0是定值电阻，其阻值不受温度影响。Rr是PTC材料的电阻，Rr的阻值与温度的关系如图丙所示。该电热水壶在设定温度工作时，电路消耗的总功率为1100W．求：

（1）该电热水壶在设定温度工作时Rr的电阻值；

（2）该电热水壶在设定温度工作时的电流，R0的阻值；

（3）当Rr的温度为130℃时，电路中Rr的实际功率。

Answer 1

【答案】（1）34Ω；（2）5A 10Ω；（3）400W。

【解析】（1）当在设定温度状态工作时，连入电路的电阻RT＝34Ω；（2）当在设定温度状态工作时，连入电路的电阻RT＝34Ω，R、RT串联，由P＝UI可得电流：I＝＝5A，电路总电阻：R总＝＝44Ω，R0的阻值：R0＝R总RT＝44Ω34Ω＝10Ω；（3）当RT的温度为130℃时，由图象可知，此时RT的阻值为100Ω，电路中的总电阻： ＝R0＝10Ω+100Ω＝110Ω，电路中的电流：I′＝ ＝2A，RT两端的电压：U′＝I′×R′T＝2A×100Ω＝200V，RT的实际功率：P′＝U′I′＝200V×2A＝400W。