Question

某校科技小组的同学们用PTC元件(即半导体陶瓷材料)制作了一个电加热保温杯。常温下的凉开水放在杯内可加热至60℃，并利用这种元件的特性设定保温温度为60℃。已知所用的PTC元件的阻值RT随温度的变化关系如图23甲，使用时PTC元件 如图23乙接入家庭电路中。

请回答下列问题：

（1）当温度为      时，电路中的电流是22 mA，通电1min，PTC元件消耗的电能

是      J。

（2）PTC元件的最大电功率是        W。

（3）保温杯可以利用PTC元件的特性进行保温的原理是：当温度达到60℃时，PTC元件发热功率等于散热功率（即在相同时间内产生的热量与散失的热量相等），温度保持不变。从图23甲可以看出，①当它的温度高于60℃时，                                ，                      温度下降；

②当温度低于60℃时，                                       ，温度上升。因此保温杯中的水可以保持在60℃左右。

Answer 1

（1）22、290.4     （2）24.2

(3)①电阻增大，据P＝U²/R，它的发热功率减小，发热功率小于散热功率；

②电阻减小，同理，发热功率增大，发热功率大于散热功率