Question

【題目】閱讀短文，回答文后的問題

PTC一一一熱敏電阻

在3D打印筆中裝入塑料條，接通電源，等待一段時(shí)間后即可擠出熱熔的塑料，塑料在空氣中迅速冷卻變成特定的形態(tài)（如圖甲）。其內(nèi)部電路如圖乙，R1、R2是相同的PTC發(fā)熱電阻。單個(gè)PTC的電阻與溫度的關(guān)系如圖丙。PTC是一種新型的半導(dǎo)體陶瓷材料，它以鈦酸鋇為主，滲入多種物質(zhì)后加工而成。目前家用的陶瓷暖風(fēng)器、陶瓷電熱水壺等就是用這種材料做成的。

PTC有一個(gè)根據(jù)需要設(shè)定的溫度，低于這個(gè)溫度時(shí)，其電阻隨溫度的升高而減小，高于這個(gè)溫度時(shí)，電阻值則隨溫度的升高而增大，我們把這個(gè)設(shè)定的溫度叫“居里點(diǎn)溫度”，用PTC材料制成的電熱器具有發(fā)熱、控溫雙重功能，應(yīng)用十分廣泛。

（1）打印筆工作時(shí)，PTC電阻發(fā)熱，塑料受熱逐漸變軟變稀。此時(shí)_________轉(zhuǎn)化為內(nèi)能。

（2）打印筆工作有快、慢兩擋。快擋打印時(shí)，圖乙中開關(guān)S1應(yīng)處于________狀態(tài)。

（3）若快檔打印時(shí)溫度為250℃，打印筆的電功率是_________W.

（4）家用固體電熱滅蚊器也是使用PTC陶瓷電熱元件，圖丁為其電阻隨溫度變化的圖象，由圖可知，該PTC材料的居里點(diǎn)溫度為________℃.

Answer 1

【答案】電能 閉合 80 100

【解析】

(1)[1]打印筆工作時(shí)，PTC電阻發(fā)熱，消耗電能，塑料受熱熔化，電能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能；

(2)[2]由電路圖可知，當(dāng)開關(guān)S1 斷開時(shí)，電路只有R1 工作，電阻較大，根據(jù)可知，此時(shí)電路消耗的功率較小，為慢檔； 當(dāng)開關(guān)S1閉合時(shí)，兩電阻并聯(lián)，總電阻最小，根據(jù)可知，此時(shí)總功率較大，為快擋；

(3)[3]由圖丙可知，溫度為250℃時(shí)，一個(gè)電阻為1210Ω， 則一個(gè)發(fā)熱體的功率

，

因?yàn)?/span>R1 、R2 是相同的PTC發(fā)熱電阻，打印筆工作有快、慢兩檔。 所以快檔打印時(shí)，打印筆的電功率

；

(4)[4]由圖象可知，當(dāng)溫度超過100℃時(shí)，電阻值則隨溫度的升高而增大，根據(jù)可知，功率減小，產(chǎn)熱減慢，溫度下降； 當(dāng)溫度低于100℃時(shí)，其電阻隨溫度的升高而減小，根據(jù)可知，功率增大，產(chǎn)熱加快，溫度上升。故該PTC材料的居里點(diǎn)溫度為100℃.