Question

实践活动小组的同学种植了一种植物，为了使该植物在寒冷的季节快速生长，他们制作了一台恒温箱，如图所示．按设计要求，箱内需要安装一个电发热体，该电发热体用36 V的电源供电，发热功率为320 W．

据现有实际条件，他们制作电发热体时有3种金属丝材料可供选择，有关数据和情况如下表：

(1)试分析选择哪一种材料绕制发热体比较合适，写出理由和有关的计算过程．

(2)若这种材料的金属丝每米的电阻为5.5Ω，应截取多长的金属丝来制作发热体？

Answer 1

答案：
解析：

答案：(1)选镍铬合金材料绕制发热体． 　　理由：按设计要求，发热体的实际电流为：I＝≈8.9 A，铅锑合金的熔断电流为5 A，显然不符合要求．钨丝价格贵，且易氧化，镍铬合金价格一般，且不易氧化，所以镍铬合金符合设计要求． 　　(2)发热体的电阻为： 　　R＝＝4.05Ω 　　制作发热体所需金属丝的长度为： 　　L＝≈0.74 m． 　　思路解析：本题在“小制作”的情景之下，展开问题，考查同学们综合运用所学知识解决实际问题的能力．(1)从实用的角度考虑，选择金属丝要兼顾各方面的因素，如物理的、化学的、价格的因素．先根据发热体所用的电源电压和发热功率计算实际电流，如果金属丝的熔断电流小于实际电流，则不能用该材料绕制发热体，再考虑各种金属丝在发热时的氧化情况和价格，就能选出合适的材料．(2)因这种材料的金属丝每米的电阻为5.5 Ω，所以只要根据电源电压和发热功率求出发热体的电阻，就能计算制作发热体所需金属丝的长度．