Question

13．阅读短文，回答问题：
家用电灭蚊器
家用电灭蚊器的发热部分使用了PTC发热材料，它的电阻随温度变化．为研究其电阻随温度变化的情况，某实验小组将一由PTC元件做成的加热器接入电路中，实验测出各温度下加热器的电阻，并计算出各温度下加热器的电功率，数据如下：

温度t/℃	0	10	20	30	40	50	60	70	80	90	100
电阻R/kΩ	14.28	11.11	7.14	3.04	3.57	4.76	5.88	7.69	10.00	14.28	16.67
电功率PR/W	2.80	3.60	5.60	13.20	11.20	8.40	6.80	5.20	4.00	2.80	2.40

已知该元件向四周散热的功率为P_Q=0.1 （t-t₀）（瓦特），其中t为加热器温度，t₀为室温，其图象如图所示．当加热器产生的发热功率P_R和向四周散热的功率P_Q相等时加热器温度保持稳定．
（1）在家用电灭蚊器使用过程中，如果加热器温度由0℃逐渐增大到100℃，则加热器的电功率变化情况D．
A．逐渐减小      B．逐渐增大      C．先减小后增大       D．先增大后减小
（2）利用上表数据在方格纸上作出电功率P_R与温度t之间关系的图象；

（3）加热器工作的稳定温度是71℃（结果保留到整数位）．此时室温是20℃．
（4）加热器的恒温原理为：当温度稍高于稳定温度时P_R＜P_Q，温度将下降；当温度稍低于稳定温度时P_R＞P_Q，温度将上升，从而保持温度稳定．
（5）傍晚室温降低，此时加热器的稳定温度降低（升高/降低/不变），加热器的电功率增加（增加/减小/不变）．

Answer 1

分析 （1）由图可知当温度高于稳定温度时发热功率与散热功率间的关系；
（2）根据描点法画出图象；
（3）当发热功率与散热温度相等时，物体温度处于恒定，则由图可知其稳定温度；
（4）由图可知当温度高于稳定温度时发热功率与散热功率间的关系；
（5）傍晚室温降低，低于室温，根据图象可知加热器的电功率的变化．

解答 解：（1）由图象可知，温度由0℃升高到100℃的过程中，由P是先增大，后减小；故选D；
（2）根据表格数据，按描点法作出图象如图所示；

（3）由图可知，当温度为71℃时，发热功率和散热功率相等，即此时物体的温度不再变化，此时室温是20℃；
（4）当温度高于稳定温度时，加热器电阻R增大，P_R减小，P_Q增大，且P_R＜P_Q，温度将下降；
当温度稍低于稳定温度时，加热器电阻减小，P_R增大，P_Q减小，且P_R＞P_Q，温度将上升
从而保持温度稳定．
（5）傍晚室温降低，低于室温，由图象可知，此时加热器的稳定温度降低，加热器的电功率增加．
故答案为：（1）D；（2）图象如图；（3）71；20；（4）P_R＜P_Q，温度将下降；P_R＞P_Q，温度将上升；（5）降低；增加；

点评 本题考查图象的画法以及图象的理解及应用，图象法为物理中常用方法，应学会熟练应用．在应用中重点掌握：（1）图象中坐标的含义；（2）图象的变化；（3）截矩的意义；（4）斜率的意义．