《2025年同步测控优化设计九年级物理全一册北师大版》

6. 阅读短文,回答问题。
智能电加热眼罩
21 世纪,全球的近视患病率在快速升高。为有效保护视力,市场上推出一款电加热眼罩(如图 13 - 3 - 6 甲所示),它对缓解视疲劳有一定效果(须了解其使用禁忌,以便科学使用)。
电加热眼罩中有在绝缘聚酯薄膜表面有序排列、具有发热和控温双重功能的 PTC 加热丝。该 PTC 加热丝材料是一种以钛酸钡为主的新型半导体陶瓷材料。在电加热眼罩中,如图 13 - 3 - 6 乙所示,PTC 加热丝两端与金属导线相连,形成网状结构,由 $ 6 V $ 的锂电池供电。当温度达到 $ 40^{\circ}C $ 时,PTC 加热丝的发热功率等于散热功率(即在相同时间内产生的热量与散失的热量相等),从而实现智能控温。

(1) 电加热眼罩中的 PTC 加热丝是由____(选填“导体”“半导体”或“绝缘体”)材料制成的。


(2) 如图 13 - 3 - 6 乙所示的加热电路中,PTC 加热丝的连接方式是____联。若电路正常工作时金属导线中 $ A $、$ B $ 处的电流分别为 $ I_A $ 和 $ I_B $,则 $ I_A $____(选填“＞”“＜”或“=”)$ I_B $。
(3) 加热电路的总电阻与温度的关系图像如图 13 - 3 - 6 丙所示,则加热电路的最大发热功率为____W。当温度为 $ 40^{\circ}C $ 时,通电 $ 10 min $,加热电路产生的热量是____J。
(4) 将加热电路的开关闭合,其功率随时间变化的关系图像最可能是图 13 - 3 - 6 丁中的____(填选项字母)。

答案： （1)半导体 （2)并 $＞$ （3)$0.9$ $216$ （4)C