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新型发热材料——PTC

PTC是一种新型的半导体陶瓷材料，它以钛酸钡为主，渗入多种物质后加工而成，目前家用的陶瓷暖风器、陶瓷电热水壶等就是用这种材料做成的。

PTC有一个根据需要设定的温度，低于这个温度时，其电阻随温度的升高而减小，高于这个温度时，电阻值则随温度的升高而增大，我们把这个设定的温度叫“居里点温度”，用PTC材料制成的电热器具有发热、控温双重功能，应用十分广泛。

⑴ 家用固体电热灭蚊器就使用PTC陶瓷电热元件，图13为其电阻随温度变化的图像，由图可知，该PTC材料的居里点温度为 　　　　　　　　℃。

⑵ 家用固体电热灭蚊器工作时的温度基本恒定在165℃左右，若它的温度高于165℃，电阻 ，功率　　　 ，使其温度 （以上均填变化情况）；反之，也能自动调节。因此用PTC材料制成的电热器具有自动调节功能。

⑶ 某同学利用PTC电阻设计了一个“过热自动报警电路”：将PTC电阻安装在需要探测温度的地方，当环境温度正常时，指示灯亮；当环境温度超过PTC电阻的居里点温度时，由于电阻变化，导致电磁铁磁性减弱，使警铃响。请帮他将图14所示的电路连接完整。

⑷ 你认为该“过热自动报警电路”的设计或在使用过程中有何不足？（指出一点即可）

答：

中国在海军装备现代化的进程中，已拥有世界最先进的核潜艇．如图13为某种型号的导弹型核潜艇，该艇水上排水量为16600吨，水下排水量为18700吨．艇长170.7m、艇宽12.8m．下潜深度可达300m．

（1）它在水下航行的过程中，利用声呐和雷达系统对目标进行探测和定位，声呐和雷达系统分别是利用＿＿＿＿波和＿＿＿＿波来工作的．

（2）它在水下航行时所受浮力是多少？

（3）它在水面航行时露出水面的体积是多少？（海水密度近似取作ρ_水=1.0×10³kg/m³，g取10N/kg）

如图13为用户的电能表，铭牌上“10A”表示               ；“2500 r/KWh”，表示                                    ，若在该用户的家庭电路中只给一台微波炉通电，发现该表转盘在2min内转了100r，则这台微波炉在这段时间内消耗的电能是       KWh，微波炉的功率是       KW。

医院里利用高温高压蒸汽消毒锅对器械进行消毒，不同的器械所要求的温度、压强不同。如图13为自动测量锅内温度、气压的电路原理图（虚线框内为锅内部分电路）。电源电压恒为4．5V。

（1）若对总质量为5kg、初温为15℃的钢制器械进行消毒，消毒温度须达到115℃时，器械共吸收多少热量？[C_钢＝0．46×10³J／（kg·℃）]

（2）压强传感器R₁（阻值随所受的压强大小发生变化的可变电阻）置入锅内，其受压面积为2cm²，如果R₁表面能承受的最大压力为70N，则锅内允许的最高气压是多少？

（3）A₁为显示锅内气压大小的仪表（实质是电流表），当锅内气压不高于1标准大气压时，A₁显示气压值都为0，此时R₁阻值为200Ω，求：气压表零刻度线应标在电流表A₁刻度盘多少毫安处？

（4）热敏传感器R₂（阻值随温度发生变化的可变电阻）置于锅内，A₂为显示温度的仪表（实质是电流表）；R₂的电阻与温度的关系如下表所示：

当电流表A₂示数为60mA时，锅内的温度为多少？