题目内容

如图21所示为某兴趣小组为学校办公楼空调设计的自动控制装置，R是热敏电阻，其阻值随温度变化关系如下表所示。已知继电器的线圈电阻Ro=15Ω，左边电源电压为6V恒定不变。当继电器线圈中的电流大于或等于l5mA时，继电器的衔铁被吸合，右边的空调电路正常工作。

(1)请简要说明该自动控制装置的工作原理。

(2)计算说明该空调的启动温度是多少?

(3)为了节省电能，将空调启动温度设定为25℃，控制电路中需要再串联一个多大的电阻?

(4)改变控制电路的电阻可以给空词设定不同的启动温度，除此之外，请你再提出一种方便可行的调节方案。

练习册系列答案
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（2010?无锡）某物理兴趣小组的同学为探究导体电阻与导体长度和横截面积之间的定量关系，设计了如图甲所示的电路．实验时他们将所选的两种金属丝接入电路1和2的位置，通过比较电压表的示数来比较电阻丝的大小．现有几根康铜合金丝和镍铬合金丝，其规格如下表所示：
编号材料长度（m）横截面积（mm2）
A镍铬合金0.30.5
B镍铬合金0.60.5
C镍铬合金0.31.0
D康铜丝0.30.5
E康铜丝0.31.0
F康铜丝0.80.8
（1）在探究导体电阻与导体长度之间的定量关系时，他们将编号为
A、B
A、B
两根金属丝对应接入电路1和2的位置，当发现电压表示数U1：U2接近
1：2
1：2
时，可以初步判定：在导体的材料和横截面积相同的条件下，导体的电阻与其长度成正比．
（2）在探究过程中，如果将编号为A和C两根金属丝接入电路1和2的位置，则他们想探究的是导体电阻与
横截面积
横截面积
之间的定量关系．
（3）在“交流与合作”时，有位同学提出：用如图乙所示的电路，将所选的金属丝分别接入电路M、N之间，读出电流，然后利用电流跟电阻之间的反比关系，也能探究导体电阻与导体长度和横截面积之间的定量关系．你认为他的实验方法合理吗？请说明理由．
（2012?永州）某学校的三个物理兴趣小组的同学在探究导体电阻与导体长度和横截面积之间的定量关系时，分别设计了如图1所示的甲、乙、丙三种不同电路进行探究．实验室为每小组分别提供如右表所示的一组合金电阻丝：
编号 材料 长度/m 横截面积/mm2
A 镍铬合金 0.6 0.4
B 镍铬合金 1.2 0.4
C 镍铬合金 0.6 0.8
D 锰铜合金 0.6 0.8

（1）甲实验小组探究导体电阻与导体长度之间的定量关系时，将编号为A、B的两根合金丝对应接入图甲电路1和2的位置；闭合开关，电压表的示数如图2所示，则电压表的示数U1：U2=
1：2
1：2
，结合上表数据可知合金丝两端电压与合金丝的长度成
正比
正比
（选填“正比”或“反比”），可初步判定导体的电阻与导体的长度成
正比
正比
（选填“正比”或“反比”）；
（2）乙实验小组探究导体电阻与导体横截面积之间的定量关系时，应将编号为
A、C
A、C
的两根合金丝对应接入图乙电路1和2的位置；乙小组实验中若电流表的示数I1：I2与合金丝的横截面积成正比，则可初步判定导体的电阻与导体的横截面积成
反比
反比
（选填“正比”或“反比”）；
（3）丙实验小组探究导体电阻与导体长度和导体横截面积之间的定量关系时认为：在图丙电路中的M、N位置之间先接入一根合金丝，读出电压U1，后接入另一根合金丝，读出电压U2，也能探究导体电阻与导体长度或导体横截面积之间的定量关系；你认为甲、乙、丙三个小组中实验方法不合理、实验误差较大的是
丙
丙
小组，因为该小组将实验比较的两根合金丝接入电路时，没有使流过两根合金丝的电流
相等
相等
．
（2012?株洲模拟）欣睿同学在资料上看到了一份材料，某物理兴趣小组的同学在测额定电压为2.5V小灯泡的电功率的实验中，得到部分U和I的数据如下表所示：
实验次数 1 2 3 4 5 6
U/V 0.20 0.80 1.40 2.00 2.50 3.00
I/A 0.02 0.08 0.13 0.18 0.20 0.21
（1）①该小灯泡正常发光时的电阻为
12.5
12.5
Ω，额定功率为
0.5
0.5
w，②欣睿根据表中的数据，发现当电压的增大时，小灯泡灯丝的电阻逐渐
变大
变大
（选填“变大”或“变小”），从物理学角度分析，造成这一现象的原因是
导体电阻随温度的升高而变大
导体电阻随温度的升高而变大

（2）欣睿想利用初中的物理实验器材，通过实验来验证上述表格中的每一组数据是否正确，于是她又设计了如图甲所示的电路图，同时找来了实验器材并连接了部分实物电路，其中电源用的是2节新干电池，滑动变阻器的电阻可在0～50Ω内调节．
①请你用笔画线代替导线，按照图甲所示电路图，帮欣睿将图乙中的实物电路图连接完整；
②闭合开关前，滑动变阻器的滑片应移到
B
B
端（选填“A或B”）；实验中，由于操作不小心等原因，导致电压表的示数变为零，电流表的示数增大，则电路可能出现的故障是
灯泡短路
灯泡短路
．
③欣睿想通过这个实验来验证上述表格中的每一组实验数据的正确性，你认为欣睿能做到吗？请简要说明理由．
不能；因为电源电压才3V，无法验证最后一组；最小电流无法达到0.02A．
不能；因为电源电压才3V，无法验证最后一组；最小电流无法达到0.02A．
．
（1）某物理兴趣小组的同学为探究导体电阻与导体长度和横截面积之间的定量关系，设计了如图1所示的电路．
实验时他们将所选的两种金属丝接入电路1和2的位置，通过比较电压表的示数来比较电阻丝电阻的大小．现有几根康铜合金丝和镍铬合金丝，其规格如下表所示：
编号 材料 长度（m） 横截面积（mm2）
A 镍铬合金 0.3 0.5
B 镍铬合金 0.6 0.5
C 镍铬合金 0.3 1.0
D 康铜丝 0.3 0.5
E 康铜丝 0.3 1.0
F 康铜丝 0.8 0.8
①在探究导体电阻与导体长度之间的定量关系时，他们将编号为
A、B
A、B
两根金属丝对应接入电路1和2的位置，当发现电压表示数U1：U2接近
1：2
1：2
时，可以初步判定：在导体的材料和横截面积相同的条件下，导体的电阻与其长度成正比．
②在探究过程中，如果将编号为A和C两根金属丝接入电路1和2的位置，则他们想探究的是导体电阻与
横截面积
横截面积
之间的定量关系．
（2）为了探究影响电热的因素，实验室准备了两个装满煤油的烧瓶、两个带有橡皮塞的粗细均匀的相同玻璃管，两根不同阻值的电阻丝，以及滑动变阻器、开关、导线、电源等．两个实验小组根据提供的实验器材，分别设计了图2（甲、乙）所示的两个方案．
①这两个方案的共同点是：通过观察
温度计示数的变化
温度计示数的变化
知道电热的多少．
②甲方案探究的问题是：
电热与导体电阻的关系
电热与导体电阻的关系
．
③乙方案探究的问题是：
电功与电流的关系
电功与电流的关系
．
（3）用如图3所示的电路来测量未知电阻RX的阻值，R0阻值已知．请将实验过程补充完整：
a．对照电路图连接好电路，并将滑动变阻器的滑片滑至阻值最大处；
b．闭合开关，
移动滑片到适当位置，读出电压表V1、V2的示数U1、U2
移动滑片到适当位置，读出电压表V1、V2的示数U1、U2
；
c．断开开关，整理器材．

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