Question

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可調溫蒸汽電熨斗
如圖甲所示是一種可調溫蒸汽電熨斗，其說明書的部分內容如下：
產品特點：具有干濕兩用功能．干用功能是指在無水狀態下，通過電加熱管加熱底板，底板溫度上升，直接壓燙衣物；濕用功能是指在蒸汽狀態下熨燙．自動恒溫設置．針對不同面料可調節底板溫度．
如圖乙所示為自動調溫電熨斗的電路圖．右下方為溫控部分，A為雙金屬片，由兩層不同金屬粘合而成，受熱時二者膨脹的快慢不同．在未通電和低于預定溫度時，雙金屬片A和靜片B上的觸點接通，指示燈L亮，電熱絲R發熱，當溫度達到預定溫度時，雙金屬片向左彎曲（溫度越高，彎曲程度越大），電路斷開，如圖丙所示．C是調節旋鈕，預設溫度時，調節它可改變雙金屬片與靜片彈性接觸的力度，從而調節電熱絲加熱時間，改變底板溫度．

（1）設計生產電熨斗時，技術人員會根據不同部分的作用選用具有不同物理屬性的材料．“水位觀察窗”選用的材料應具有很好的______（硬度/延展性/透明度）；用熨斗汽燙時，可以看到熨斗底板蒸汽口的周圍有大量“白霧”，這是因為______．
（2）圖丙中雙金屬片的金屬層______（a/b）膨脹較快．調節調溫旋鈕C，使靜片B向左彎曲時，調溫電熨斗的預定溫度值將變______（高/低）．
（3）近年來用一種主要成分為BaTiO₃被稱為“PTC”的特殊材料作為發熱體，既可省電，又能自動調溫，避免了老產品采用雙金屬片制成的調溫器溫控質量不可靠的問題．如圖丁是“PTC”材料的電阻隨溫度變化的關系圖象．當發熱體產生的熱與向外散發的熱平衡時，溫度達到一個穩定值．由圖象可以判定：通電后，PTC電熨斗穩定時的溫度應取______區間的某一值（T₀-T₁/T₁-T₂/T₂-T₃）．

Answer 1

解：（1）能觀察到熨斗中的水位，應用透明度很好的材料制造“水位觀察窗”；
熨斗底板蒸汽口的周圍有大量“白霧”是從液態的水汽化生成氣態的水蒸氣然后又液化成液態的小水滴在空中形成的；
（2）由圖丙可知，在溫度升高時，b測金屬層膨脹較快，向左彎曲，電路斷開；
若調節圖中的旋鈕C，使靜片向左移動一些，則雙金屬片要向左彎曲得更多才能使電路斷開，這時對應所需的溫度更高，即調溫電熨斗的設定溫度值將提高；
（3）由圖可知，材料的電阻隨溫度的變化先變小、后變大，根據功率公式P=得出功率先變大、后變小；
由P=知道，在T₁-T₂區間，當R變大時，P變小；當R變小時，P變大，使得P穩定在某一值、溫度穩定在某一值．
故答案為：（1）透明度；熨斗內的水先汽化成水蒸氣噴出后又液化成小水珠；（2）b；高；（3）T₁-T₂．
分析：（1）掌握物質的一些物理基本屬性，根據材料的作用進行分析；
知道白霧是由小水珠組成的，從而根據物態變化得出變化的名稱；
（2）根據金屬片的彎轉方向，判斷兩金屬片的膨脹情況，膨脹大的向膨脹小的一側彎折；
判斷B發生彎曲后，金屬片彎曲離開C的溫度變化還是變低便可得出結論；
（3）由圖可知，材料的電阻隨溫度變化的關系，根據功率公式P=得出功率變化情況；由P=知道，在T₁-T₂區間，當R變大時，P變小；當R變小時，P變大，使得P穩定在某一值、溫度穩定在某一值．
點評：本題通過對電熨斗的發展，考查了對某些物理屬性的掌握，同時涉及到了有關功率大小的分析，關鍵是會分析物體熱脹冷縮和溫度的關系，考查了學生提取有用信息的能力，是一道好題．