某校科技小组的同学们用PTC元件（即半导体陶瓷材料）制作了一个电加热保温杯．常温下的凉开水放在杯内可

（1）从乙图可知，电路中只有电阻Rr，

当温度为60℃时，由甲图可知电阻Rr=10KΩ=10000Ω，

而电源电压为U=220V，

∴电路中的电流为：I=

U

Rr

=

220V

10000Ω

=0.022A=22mA．

而t=1min=60s，

∴消耗的电能为：W=UIt=220V×0.022A×60s=290.4J．

（2）从乙图可知，PTC元件的最小电阻为30℃时的电阻，Rr小=2KΩ=2000Ω，

∴PTC元件的最大电功率为：P最大=

U2

Rr小

=

(220V)2

2000Ω

=24.2W．

（3）①当温度达到60℃时，PTC元件发热功率等于散热功率，温度保持不变．

从图甲可以看出，当它的温度高于60℃时，PTC元件的电阻Rr增大，由公式P=

U2

R

可知PTC元件发热功率变小，发热功率小于散热功率，温度下降；

②从图甲可以看出，当它的温度低于60℃时，PTC元件的电阻Rr减小，由公式P=

U2

R

可知PTC元件发热功率变大，发热功率大于散热功率，温度上升；因此保温杯中的水可以保持在60℃左右．

故答案为：（1）22；290.4．

（2）24.2．

（3）PTC元件的电阻Rr增大，由公式P=

U2

R

可知PTC元件发热功率变小，发热功率小于散热功率；PTC元件的电阻Rr减小，由公式P=

U2

R

可知PTC元件发热功率变大，发热功率大于散热功率．

本实用新型属杯的技术领域,涉及一种冷热两用杯.由内胆,冷热片,散热片,排风扇等部件组成,在内胆底部设置冷热片,在冷热片下面设置散热片,散热片下面设置排风扇本实用新型具有保温,致冷,致热功能,满足人们对饮用水水温的需求,可推广应用.

一种由外壳、杯盖、手柄组成的冷热两用杯,其特征是 该冷热两用杯还由内胆、冷热片、散热器、排风扇、控制开 关组成,在内胆底部设置冷热片,

在冷热片下设置散热片， 在散热片下设置排风扇,手柄的下面设置控制开关,外壳的底面上设 置有排气孔。

单片机设计制作一种便携式智能化快速冷热两用水杯,该产品通过温度控制模块进行温度随意控制,利用半导体制冷片和热交换模块实现制冷和加热功能,并采用LCD屏实现温度的实时显示该方案充分利用半导体制冷片的体积小,高效率,无污染的特点,设计方案效率高,易携带,用途多,温度可视化,为居家生活,外出旅游提供更好的便捷优质服务.

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