PTC是一種新型材料，有一個人為設定的温度，當它的温度低於設定温度時，其電阻值會隨温度升高而變小，當它的温度升...

問題詳情：

PTC是一種新型材料，有一個人為設定的温度，當它的温度低於設定温度時，其電阻值會隨温度升高而變小，當它的温度升高於設定温度時，其電阻值會隨它的温度升高而變大．有一種電烤箱就是用了這種材料．它的工作電路如圖*所示，R0是定值電阻，其電阻不受温度的影響，PTC電阻Rt與温度的關係如圖乙所示，該電烤箱在Rt設定温度狀態工作時，電路消耗的總功率880W．求：

（1）電烤箱在設定狀態下工作時電路中電流．

（2）定值電阻R0的阻值．

（3）當温度為120℃時，電路中Rt的實際功率．

【回答】

【考點】歐姆定律的應用；電功率的計算．

【分析】（1）已知電壓與功率，由P=UI的變形公式可以求出電流．

（2）根據PTC温度低於設定温度時電阻值會隨它的温度升高而變小、温度高於設定温度時電阻值隨它的温度升高而變大確定設定温度；

從圖象中讀出RT設定温度對應的電阻，利用P=求出串聯電路的總電阻，再根據電阻的串聯求出R0的阻值；

（3）由圖象讀出120℃時RT的阻值，利用電阻的串聯求出總電阻，利用歐姆定律求出電路中的電流，進一步求出RT兩端的電壓，利用P=UI求出RT消耗的實際功率．

【解答】解：（1）由P=UI可知，電烤箱在設定狀態下工作時電路中電流：I===4A；

（2）由題意可知，在圖象中PTC的人為設定温度為80℃；

當RT在設定温度狀態工作時，由圖乙可知Rr=45Ω，R0、RT串聯，

由P=可知，電路中的總電阻：

R總===55Ω，

因為串聯電路中總電阻等於各分電阻之和，則R0的阻值：R0=R總﹣RT=55Ω﹣45Ω=10Ω；

（3）當RT的温度為120℃時，由圖象可知，此時RT的阻值為100Ω，

電路中的總電阻：R總′=R0+RT′=10Ω+100Ω=110Ω，

電路中的電流：I′===2A，

RT兩端的電壓：U′=I′×RT′=2A×100Ω=200V，

RT的實際功率：P′=U′I′=200V×2A=400W；

答：（1）電烤箱在設定狀態下工作時電路中電流是4A．

（2）定值電阻R0的阻值為10Ω．

（3）當温度為120℃時，電路中Rt的實際功率是400W．

知識點：電功率

題型：計算題