题目内容
11．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=9V的电源、电磁继电器（线圈电阻不计）、滑动变阻器R2和热敏电阻R1组成，图乙是热敏电阻R1阻值随温度变化的图象；工作电路由电压为U2=220V的电源和电阻为R0的电热丝组成．通过实验测得当电磁继电器线圈的电流达到50mA时，电磁继电器的衔铁被吸下来，R0停止工作，求：
（1）请用笔画线代替导线，按照题意将图中的工作电路连接完整．
（2）在升温的过程中，电阻R1两端的电压会变小（选填“变大”、“变小”或“不变”）；
（3）根据题意，通过计算说明当滑动变阻器R2接入电路中的电阻为50Ω，恒温箱的温度为50℃时，电热丝R0是否还在工作？
（4）该电加热恒温箱温度升高到一定值时电热丝就停止工作，请说明电热丝停止工作原理．
分析 （1）由图象可知，热敏电阻的阻值随着温度的升高而减小，控制电路中的电流增大，电磁铁的磁性增强，衔铁被吸下来，
此时的加热电阻不再工作，结合动触点的移动，由此可以确定工作电路的连接情况；
（2）根据热敏电阻R1阻值随温度变化的图象可以确定升温的过程中，电阻R1的阻值在减小，滑动变阻器R2的阻值不变，
根据串联电路的特点，可以确定电路的总电阻在减小，进而利用欧姆定律可以确定电路中的电流的变化和R2两端的电压变化情况，
利用串联电路中电压的特点，可以确定R1两端电压的变化；
（3）根据图象可以看出当温度为50℃时热敏电阻的阻值，进而求出控制电路的总电阻，然后利用欧姆定律求出电路中的电流，
与电磁继电器的衔铁被吸下来时电磁继电器线圈的电流进行比较即可判断电热丝R0是否还在工作；
（4）根据电加热恒温箱的工作原理和热敏电阻R1阻值随温度变化的图象可知；热敏电阻的阻值随着温度的升高而减小，
控制电路中的电流增大，电磁铁的磁性增强，衔铁被吸下来，此时的加热电阻不再工作．
解答 解：（1）由题意可知，要在恒温箱内的温度升高到一定温度时，热敏电阻的阻值减小到一定程度，
电磁继电器线圈的电流达到50mA，衔铁被吸下来时，工作电路断开，由此可以确定工作电路的连接方式如下图所示．
（2）当温度升高时，R1的阻值在减小；控制电路中是滑动变阻器和热敏电阻串联，由于滑动变阻器的阻值不变，R1的阻值减小，从而导致了总电阻减小．
电源电压不变，根据欧姆定律可知，电路中的电流增大，根据公式U=IR可知，R2两端的电压U2′增大，热敏电阻两端的电压U1′=U1-U2′，所以U1′在变小．
（3）由图乙可知，当恒温箱的温度为50℃时，热敏电阻的阻值R1=100Ω，
根据串联电路的电阻特点可知，控制电路的总电阻：
R=R1+R2=100Ω+50Ω=150Ω，
则控制电路中的电流：
I=$\frac{{U}_{1}}{R}$=$\frac{9V}{150Ω}$=0.06A=60mA，
因为此时电磁继电器线圈的电流I=60mA＞50mA，
所以电磁继电器的衔铁被吸下来，电热丝R0停止工作．
（4）当温度升高到一定值时，热敏电阻的阻值减小，电磁继电器线圈的电流增大，
电磁铁的磁性增强，动触头与下静触头接触，电热丝停止工作．
答：（1）见上图；
（2）变小；
（3）电热丝R0停止工作；
（4）当温度升高到一定值时，热敏电阻的阻值减小，电磁继电器线圈的电流增大，
电磁铁的磁性增强，动触头与下静触头接触，电热丝停止工作．
点评 本题主要考查了欧姆定律的运用、串联电路的特点等知识，题目的难点在于对题意的理解，尤其是对其工作过程中温度与热敏电阻的关系，以及与电路的变化之间的联系等，具有一定的综合性，计算容易，但理清思路较难．
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