题目内容
（浙江第12界科学竞赛题）某同学利用热敏电阻为家中的灯暖型浴霸(一种取暖用的电器)设计了一个温度可自动控制的装置，如图甲所示。“控制电路”中热敏电阻R1的阻值随温度变化的曲线如图乙所示，电磁铁线圈可看作阻值为30Ω的纯电阻R0，电源U1电压恒定，浴霸共安装有2只标有“220V、550W”的灯泡，当电磁铁线圈中的电流大于或等于50mA时，继电器的衔铁被吸合，浴霸电路断开；当线圈中的电流小于或等于40mA时，继电器的衔铁被释放，浴霸电路闭合。求：
(1)工作电路闭合时，通过电路的总电流。
(2)若浴室内的温度最高不得超过40℃，则控制电路的电源电压U1最小值为多大?
(3)若电源U1电压恒定为12V，则将此装置安放在浴室内，浴室内温度可控制在什么范围?
解：（1）电路的总电流：I=P/U=1100W/220V=5A。
（2） 40℃时R1的电阻为170Ω，继电器电路断开的电流为I=50mA，控制电路的电源电压U1最小值为：U1=IR=0.05A×200Ω=10V。
（3）继电器电路中的电流小于等于I1=40mA时，处于加热状态：R=U/I1=
=300Ω。
此时R1= R- R0=300Ω-30Ω=270Ω。
查图得：R1的电阻为270Ω时对应的温度为23℃。
继电器电路中的电流等于I2=50mA时，工作电路断开，温度最高：
R’=U/I2=
=240Ω。此时R1= R’- R0=240Ω-30Ω=210Ω。
查图得：R1的电阻为210Ω时对应的温度为32℃。
浴室内温度的控制范围是23℃~32℃。
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（2009全国初中应用物理知识竞赛复赛题）小兰家的全自动家用豆浆机的部分技术数据如下表所示。
额定电压 | 220V | 电机功率 | 180W |
额定频率 | 50Hz | 加热功率 | 800W |
加干豆量 | 75g | 加 水 量 | 1200mL |
制作豆浆的程序大致如下：(水温为20℃)
工作程序 | 加热→ | 打浆→ | 煮浆→ | 防溢延煮→ | 断电报警 |
工作时间与状态 | 电热器开始加热，8min后，水温达到打浆设定温度。 | 电机带动刀片高速打浆，打浆共4次，每次打15s，间隔15s。 | 电热器继续加热，直至豆浆第一次沸腾，耗时2min。 | 电热器间断加热，(每加热l min，停20s)使豆浆反复煮沸，充分煮熟。共6min40s结束。 | 机器发出声光报警，提示豆浆已做好 |
小兰在用该豆浆机制作豆浆之前关闭了她家所有的用电器开关，然后在豆浆机开始制作豆浆的同时，开始记录她家电能表(如图3所示)的转盘转过的圈数，当豆浆机发出声光报警时为止，数得电能表的转盘转过了74圈。请回答：
（1）．煮好一锅这样的豆浆需要消耗多少电能?
（2）．根据第1问的计算结果，计算制作一锅这样豆浆的过程中她家电能表的转盘应转过多少圈?
（3）．第（2）问中计算的结果与小兰实际记录的圈数相符吗?如不相符，请说出你对产生这一偏差的猜想。
