Question

20．如图1所示，现有热敏电阻R、电炉丝R₁、电源E、电磁继电器、滑动变阻器R₂、开关S和导线若干．图2为热敏电阻的R-t图象，继电器的电阻为100Ω．当线圈的电流大于或等于20mA时，继电器的衔铁被吸合．为继电器线圈和低压电炉丝供电的电池电动势E=9.0V，内阻不计．

（1）请用笔划线代替导线，将右图中简单恒温箱温控电路图补充完整．要求温度低于某一温度时，电炉丝自动通电供热，超过某一温度时，又可以自动断电．
（2）如果要使恒温箱内的温度保持50℃不变，可变电阻R₂的阻值应调节为260Ω．若要使恒温箱内的温度稍微升高些，应使可变电阻R₂的阻值稍微增大（填“增大”或“减小”）

Answer 1

分析 （1）分析电路结构及应实现的功能，即可得出对应的电路图；
（2）要使恒温箱内的温度保持 100℃，当温度达到100℃时，电路就要断开，即电路要达到20mA．根据闭合电路欧姆定律即可求得电阻的大小．
根据闭合电路欧姆定律，可确定可变电阻的阻值如何变化，才能实现温度保持在更高的数值．

解答 解：（1）温度较低的时候，热敏电阻的电阻较大，电路中的电流较小，此时K是闭合的，而此时要求加热，因此只需要将电炉丝与K相连即可，如图所示；
（2）当温度达到50℃时，加热电路就要断开，此时继电器的衔铁要被吸合，即控制电路的电流要到达20mA，根据闭合电路欧姆定律可得
I=$\frac{E}{r+R+R′}$，r为继电器的电阻，由图甲可知，50°C时热敏电阻的阻值为R=90Ω
所以 R′=$\frac{E}{I}$-R-r=$\frac{9}{0.2}$-90-100=260Ω．
由上可知，若恒温箱内的温度保持在更高的数值，则可变电阻R'的值应增大，会导致R电阻变小，从而实现目标．
故答案为：（1）如图所示；（2）260；增大．

点评 在解答本题的时候要分析清楚，控制电路和加热电路是两个不同的电路，只有当温度较低，需要加热的时候，加热电路才会工作，而控制电路是一直通电的．