试题

（2011·太原）PTC是一种新型的半导体陶瓷材料，它的发热效率较高，PTC有一个人为设定的温度．当它的温度低于设定温度时，其电阻值会随它的温度升高而变小；当它的温度高于设定温度时，其电阻值随它的温度升高而变大．如图1所示的陶瓷电热水壶就使用了这种材料．它的工作电路如图2所示，R₀是定值电阻，其阻值不受温度的影响．R_T是PTC的电阻，它的电阻值与温度的关系如图3所示．该电热水壶在R_T设定温度状态工作时，电路消耗的总功率1100W．  

（1）R₀的阻值为多少？
（2）当R_T的温度为130℃时，电路中R_T的实际功率为多少？

解：（1）当在设定温度状态工作时，连入电路的电阻R_T=34Ω，R₀、R_T串联
由电路总电阻R_总=

U2

P

=

(220V)2

1100W

=44Ω，
R₀的阻值：R₀=R_总-R_T=44Ω-34Ω=10Ω．
答：R₀的阻值为10Ω．
（2）当R_T的温度为130℃时，由图象可知，此时R_T的阻值为100Ω，
电路中的总电阻：R'_总=R₀+R'_T=10Ω+100Ω=110Ω，
电路中的电流：I′=

U

R′总

=

220V

110Ω

=2A，
R_T两端的电压：U'=I'×R'_T=2A×100Ω=200V，
R_T的实际功率：P'=U'I'=200V×2A=400W．
答：当R_T的温度为130℃时，其实际电功率为400W．
解：（1）当在设定温度状态工作时，连入电路的电阻R_T=34Ω，R₀、R_T串联
由电路总电阻R_总=

U2

P

=

(220V)2

1100W

=44Ω，
R₀的阻值：R₀=R_总-R_T=44Ω-34Ω=10Ω．
答：R₀的阻值为10Ω．
（2）当R_T的温度为130℃时，由图象可知，此时R_T的阻值为100Ω，
电路中的总电阻：R'_总=R₀+R'_T=10Ω+100Ω=110Ω，
电路中的电流：I′=

U

R′总

=

220V

110Ω

=2A，
R_T两端的电压：U'=I'×R'_T=2A×100Ω=200V，
R_T的实际功率：P'=U'I'=200V×2A=400W．
答：当R_T的温度为130℃时，其实际电功率为400W．