Question

【題目】在家用電熱滅蚊器中，電熱部分主要元件是PTC元件，PTC元件是由鈦酸鋇等半導體材料制成的電阻器，其中電阻率ρ隨溫度t變化關系如圖所示，由于這種特性，PTC元件具有發熱、保溫雙重功能。對此，下列判斷正確的是

A. 通電后，其電功率一直增大

B. 通電后，其電功率先減小，后增大

C. 當其產生的熱量與散發的熱量相等時，溫度保持在不變

D. 當其產生的熱量與散發的熱量相等時，溫度保持在和之間的某一值不變

Answer 1

【答案】D

【解析】通電后半導體材料的溫度逐漸升高，由圖象可知，半導體的電阻率先變小，后變大，由電阻定律可知，半導體材料的電阻R先變小后變大，電源電壓U不變，由可知，半導體材料的電功率先增大，后減小，故AB錯誤；由圖象可知，在這區間里電阻R隨溫度升高而減小；在這區間里電阻R隨溫度的升高而增大，在之后的區間里電阻R隨溫度的升高而減小。在家庭電路中電壓不變，電熱器的電功率，可知電阻器的發熱功率與電阻成反比。在溫度升到前，電阻R隨溫度的升高而減小，功率增大，溫度升高更快；溫度一旦超過，電阻R隨溫度的升高而增大，功率減小，放出熱量減小，溫度升高變慢，當其產生的熱量與散發的熱量相等時，溫度保持在至間的某一值不變，保持穩定，故C錯誤，D正確；故選D。