问题详情：
图*是“胶*”外形，其功能是将固体胶加热融化成粘合剂，图乙是其内部电路结构简图，两只PTC加热元件R1和R2相同，单只PTC加热元件的电阻与温度的变化关系如图*所示．胶*工作原理：接通220V电源，胶*扳机松开时，进入预热状态；开关S1断开，开关S2的触片与b触点接通，约60s后固体胶熔化成液态粘合剂，达到正常工作温度．此后，若扣动扳机，胶*就进入正常工作状态：开关S1闭合，开关S2的触片与a触点接通，固体胶条向前挤压，*口冒出温度为150℃～180℃的粘合剂．在近似计算时，可以认为粘合剂的温度与PTC加热元件的温度相同．问：
（1）单只PTC加热元件在预热过程中的最小电阻为多少？
（2）胶*预热状态时R1和R2是串联还是并联？正常工作状态时R1和R2是串联还是并联？
（3）胶*在预热过程中消耗的最大功率是多少？
（4）接通电源60s后，假设胶*在恒温为150℃的条件下正常工作100s，它产生热量的60%被胶条吸收，在这过程中胶条吸收了多少热量？
【回答】
电功与热量的综合计算．
【分析】（1）预热的温度在0～150℃之间，由图象*读出单只PTC加热元件在预热过程中的最小电阻；
（2）根据预热状态时功率最小，正常状态时功率最大，由P=
进行判断；
（3）开关Sl断开，开关S2的触片与b触点接通，R1与R2串联，胶*进入预热状态；知道单只PTC加热元件在预热过程中的最小电阻，根据P=
求出胶*在预热过程中消耗的最大功率；
（4）开关S1闭合，开关S2的触片与a触点接通，R1与R2并联，胶*正常工作，由*图可知150℃时PTC的电阻，根据电阻的并联求出电路中的总电阻，根据Q=I2Rt=
求出电路消耗电能产生的热量，再根据效率公式求出在这过程中胶条吸收的热量．
【解答】解：
（1）预热的温度在0～150℃之间，由*图象可知每只PTC加热元件的最小阻值R1=R2=500Ω；
（2）由题可知，胶*在预热状态时功率最小，正常状态下功率最大；当R1、R2串联时，电路中电阻最大，电流最小，由P=UI可知此时功率最小，即处于预热状态，当R1、R2并联时，电路中电阻最小，电流最大，由P=UI可知，此时电路功率最大，即处于正常工作状态；
（3）开关Sl断开，开关S2的触片与b触点接通，R1与R2串联，胶*进入预热状态，
胶*在预热过程中消耗的最大功率：
P大=
=
=48.4W；
（4）开关S1闭合，开关S2的触片与a触点接通，R1与R2并联，胶*正常工作，
由*图可知，150℃时PTC的电阻为1100Ω，
电路中的总电阻：
R总=
=
=550Ω，
电路消耗电能产生的热量：
Q放=
t=
×100s=8800J，
在这过程中胶条吸收的热量：
Q吸=Q放η=8800J×60%=5280J．
答：（1）单只PTC加热元件在预热过程中的最小电阻为500Ω；
（2）胶*预热状态时R1和R2串联，正常工作状态时R1和R2并联；
（3）胶*在预热过程中消耗的最大功率是48.4W；
（4）接通电源60s后，假设胶*在恒温为150℃的条件下正常工作100s，它产生热量的60%被胶条吸收，在这过程中胶条吸收的热量为5280J．
【点评】本题信息量较大，要仔细读懂题意，正确分析图象，根据题意从图象中获取信息，能结合电路图进行正确分析，综合*较强．
知识点：电功率单元测试
题型：计算题
