题目内容
【题目】有一种电加热恒温箱,工作原理如图甲所示。控制电路由电压为 U1=6V 的电源、电磁继电器(线圈电阻不计)、滑动变阻器 R0 和热敏电阻 R1 组成,工作电路由电压为 U2=220V 的电源和电阻为 R2=48.4Ω的电 热丝组成。当控制电路中的电流达到 0.05A 时,衔铁被吸下来,触点处断开,工作电路停止工作。当控制电路中的电流小于 0.05A 时,衔铁被弹回,触点处接通,加热电路正常工作,热敏电阻 R1的阻值随温度变化关系如图乙所示。
(1)在升温的过程中,电阻 R1 两端的电压会______(填变大/变小/不变);要使恒温设定的温度值升高,应调节滑动变阻器 R0 的滑片,使其接入电路的阻值______(填变大/变小/不变)。
(2)工作电路正常工作 1min,电热丝 R2 产生的热量是多少______?
(3)通过调节控制电路中滑动变阻器 R0 接入电路的阻值,就能调节恒温箱中需要设定的不同温度,如果恒温箱的温度设定为 50℃,求滑动变阻器 R0 应接入电路的阻值______
【答案】变小 变大 6×104 40
【解析】
(1)[1][2]从图乙可知,要提高恒温箱的设定温度,就要减小热敏电阻的阻值,根据欧姆定律可知,热敏电阻两端的电压变小。从图乙可知,要提高恒温箱的设定温度,需减小热敏电阻的阻值,为了使衔铁吸合工作电流即线圈中的电流仍为0.05A,根据欧姆定律就要增大电阻箱连入的电阻值,即R0的阻值必须变大。
(2)[3]电热丝工作时的功率
在10 min内产生的热量
(3)[4]如果恒温箱的温度设定为50℃,由图乙可知热敏电阻的阻值R1 = 80Ω,由题知,此时控制电路的电流I = 0.05A,由可得总电阻为
根据串联电路总电阻等于各电阻之和可知,电阻箱R0应接入电路的阻值