Question

7．利用足浴盆足浴時(shí)，人體足浴穴位會受到特定的溫度刺激，改善血液循環(huán)，達(dá)到保健的目的．圖甲是某品牌的足浴盆，其性能指標(biāo)如下表所示．圖乙是它的工作電路圖，當(dāng)功能轉(zhuǎn)換開關(guān)接通01時(shí)，發(fā)光二極管發(fā)光，指示燈亮；開關(guān)接通02時(shí)，PTC發(fā)熱元件工作加熱冷水，當(dāng)溫度達(dá)到設(shè)定溫度時(shí)，溫控器自動(dòng)斷開電路，R_t是PTC的電阻，它的電阻值與溫度的關(guān)系如圖丙所示；當(dāng)開關(guān)接通03時(shí)，電磁式氣泵工作，產(chǎn)生氣泡起到按摩作用，求：

額定電壓	220V
額定頻率	50Hz
PTC額定功率	750W
最高溫度	60℃
水容量	10kg
規(guī)格	550×400×470mm

（1）電源電壓為220V，當(dāng)水為冷水時(shí)，PTC達(dá)到額定功率，此時(shí)它的電阻R為多少？當(dāng)R_t的溫度為60℃時(shí)，PTC的實(shí)際功率為多少？（溫控器電阻為零）
（2）發(fā)光二極管正常發(fā)光時(shí)其兩端的電壓約為2V，降壓電阻的阻值為20kΩ，則發(fā)光二極管的功率是多少？

Answer 1

分析 （1）由題意明確PTC的功率，再由功率公式可求得電阻大��；由圖象可知，60℃時(shí)的電阻，再由功率公式可求得實(shí)際功率；
（2）由串聯(lián)電路規(guī)律可求得降壓電阻中的電流，再由功率公式P=UI可求得二極管的功率．

解答 解：（1）額定功率為750W，電壓為220V，故電阻R=$\frac{{U}^{2}}{P}$=$\frac{22{0}^{2}}{750}$=64.5Ω；
當(dāng)溫度為60℃時(shí)，由圖象可知，電阻為880Ω；實(shí)際功率P_實(shí)=$\frac{22{0}^{2}}{880}$=55W；
（2）降壓電阻分壓為：220-2=218V；
由歐姆定律可知，電流I=$\frac{218}{20000}$=0.0109A；
二極管的功率P=UI=2×0.0109=0.0218W；
答：（1）PTC達(dá)到額定功率，此時(shí)它的電阻R為64.5Ω；
當(dāng)R_t的溫度為60℃時(shí)，PTC的實(shí)際功率為55W；
（2）發(fā)光二極管的功率是0.0218W．

點(diǎn)評 本題考查功率公式的應(yīng)用，題目較長，在分析問題時(shí)要注意理解題意，根據(jù)題意和電路結(jié)構(gòu)選擇公式求解．