我国制造的新型材料PTC、NTC可制成热敏电阻，现已打破国外技术垄断，被广泛应用于新能源汽车、电热器等多种电子产品。如图甲所示为PTC、NTC热敏电阻阻值随温度变化关系的图像。如图乙所示的电路，电源电压恒为6V，电压表量程，滑动变阻器Rp的阻值范围为， Rx的位置可接入PTC或NTC热敏电阻。

1. 我国制造的新型材料PTC、NTC可制成热敏电阻，现已打破国外技术垄断，被广泛应用于新能源汽车、电热器等多种电子产品。如图甲所示为PTC、NTC热敏电阻阻值随温度变化关系的图像。如图乙所示的电路，电源电压恒为6V，电压表量程 $\text{[math]}$ ，滑动变阻器R_p的阻值范围为 $\text{[math]}$ ， R_x的位置可接入PTC或NTC热敏电阻。

(1) 由图甲可知，在 $\text{[math]}$ 之间PTC热敏电阻的阻值随温度升高的变化情况是；

(2) NTC热敏电阻温度为240℃时阻值为56Ω，将其接入图乙中的R_x位置，闭合开关，移动滑片，使电压表示数为2.8V，求通过NTC热敏电阻的电流和通电10s它所消耗的电能；

(3) 现有PTC和NTC热敏电阻各一个，请任选其一接入图乙中的R_x位置，在热敏电阻温度为152℃时移动滑片，使电压表示数为2.5V，然后保持滑片位置不变。为保证电路安全，求所选热敏电阻允许降到的最低温度。（计算过程中若有近似，请用分数代入计算）

【考点】

电功的计算; 电功率的计算; 电功与热量的综合计算;

【答案】

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综合题普通

1. 小明给爷爷房间设计了一个夜灯工作的电路模型，如图所示。电源电压恒为6V，地灯L₁标有“6V 3W”字样，床灯L₂标有“6V 6W”字样。

(1) 闭合开关S₁ ，断开开关S₂ ，灯发光；

(2) 求L₂正常工作时的电阻R₂；

(3) 闭合开关S₁、S₂ ，求整个电路工作1min消耗的电能。

综合题困难

2. 中国茶文化源远流长。如图甲所示是一款煮茶器，有“加热”和“保温”两个挡位，其简化电路图如图乙所示，R₁和R₂均为发热电阻丝，煮茶器部分参数如表所示。

额定电压	220V
保温挡功率	20W
加热挡功率	1100W

求：

(1) 闭合开关S₁、S₂ ，煮茶器处于档（选填“加热”或“保温”），并请分析推理说明。

(2) 电阻丝R₁和R₂的阻值的大小。

(3) 当该煮茶器处于保温状态时，正常工作20min产生的热量。

综合题普通

3. 小明家购置了一款多功能电暖器。如图甲所示，其内装有4kg导热油，转动旋钮可实现高、中、低不同挡位之间的切换，图乙是其内部电路原理图，其中四个发热电阻阻值相同。

(1) 电暖器低温挡工作时，开关应处于位置（选填“1”“2”或“3”）。

(2) 已知中温挡额定功率为1000W，求电阻R的阻值和高温挡的额定功率。、

(3) 使用高温挡正常工作5min，导热油温度由15℃升高到75℃，若消耗的电能有84%被导热油吸收，求导热油的比热容。

(4) 根据所学的电学知识，请你提出一条安全使用电暖器的建议。

综合题困难