Question

【题目】如图甲是某电热水器的电路图．其中U=3V，R2为可调电阻；R1为热敏电阻，其阻值随温度变化的关系如图乙所示；R3为电阻丝加热器；R1和R3均置于水箱中，继电器线圈电阻忽略不计．当继电器线圈中的电流达到0.04A时，继电器的衔铁会被吸下．
（1）热水器中水的温度升高时，热敏电阻的阻值R1将（选填“变大”、“变小”或“不变”）．工作电路中的a端应接线（选填“火”或“零”）．
（2）当继电器线圈中的电流为0.03A，指示灯灯发光（选填“红”或“绿”）．
（3）如果将热水器中的最高水温设置为80℃，R2的阻值应该调至多大？R1在1min内产生的热量是多少？

Answer 1

【答案】
（1）变小；火
（2）红
（3）答:如果将热水器中的最高水温设置为80℃，R2的阻值应该调至60Ω；R1在1min内产生的热量是1.44J
【解析】解：（1）由图象可知，热水器中水的温度升高时，热敏电阻的阻值R1将变小；为了用电的安全，开关应控制火线，衔铁相当于开关，故a接火线；（2）当继电器线圈中的电流达到0.04A时，继电器的衔铁会被吸下；此时的电流为0.03A，衔铁不会被吸下，红灯和R3的并联电路接通，红灯亮；（3）当继电器线圈中的电流达到0.04A时，由I= 可知，控制电路总电阻：R总= = =75Ω；由图示图象可知，80℃时R1的阻值为15Ω，则R2的阻值为R2=R总﹣R1=75Ω﹣15Ω=60Ω；R1在1min内产生的热量为：Q=I2R1t=（0.04A）2×15Ω×60s=1.44J． 答：（1）变小；火；（2）红；（3）如果将热水器中的最高水温设置为80℃，R2的阻值应该调至60Ω；R1在1min内产生的热量是1.44J．