Question

小明利用實(shí)驗(yàn)室的電磁繼電器、熱敏電阻R₁、可變電阻器R₂等器件設(shè)計(jì)了一個恒溫箱控制電路，如圖1所示．其中“交流電源”是恒溫箱加熱器的電源（加熱器在恒溫箱內(nèi)，圖中未畫出）；R₁處于恒溫箱內(nèi)，圖2是小明通過實(shí)驗(yàn)測得的R₁的阻值隨溫度變化的關(guān)系曲線；電磁繼電器的電源兩端電壓U=6V，電磁繼電器線圈的電阻可不計(jì)，通過實(shí)驗(yàn)測得當(dāng)電流為40mA時，電磁繼電器的銜鐵被吸合、恒溫箱內(nèi)的加熱器停止加熱，此時可變電阻R₂=0Ω，恒溫箱可保持60℃恒溫．

（1）應(yīng)該把恒溫箱的加熱器接在______端（添A、B端 或 C、D端）
（2）當(dāng)恒溫箱保持恒溫60℃時，熱敏電阻R₁的阻值是多少？
（3）如果圖中的“交流電源”的額定功率是1500W，則它在正常工作情況下，每天加熱50次，每次加熱10min，則“交流電源”每天消耗電能多少kw?h？
（4）如果要使恒溫箱內(nèi)的溫度保持100℃，可變電阻R₂的阻值應(yīng)調(diào)為多少？

Answer 1

【答案】分析：（1）分析題意，明確電磁繼電器的銜鐵被吸合時，恒溫箱加熱器是否工作，可確定其連接的位置；
（2）熱敏電阻的阻值可根據(jù)歐姆定律計(jì)算得出；
（3）每天消耗的電能可利用公式W=Pt求出；
（4）根據(jù)圖象，可讀出R₁的阻值，再通過計(jì)算，得出R₂的阻值．
解答：解：（1）根據(jù)題意，電磁繼電器的銜鐵被吸合時，恒溫箱加熱器停止加熱，因此，應(yīng)將加熱器連接在A、B端；
（2）當(dāng)恒溫箱保持恒溫60℃時，熱敏電阻R₁===150Ω；
（3）每天消耗的電能W=Pt=1.5kW×50×h=12.5kw?h；
（4）當(dāng)t=100℃時，由圖象可知，R₁=90Ω，則R₂=150Ω-90Ω=60Ω．
答：（1）A、B；
（2）R₁的阻值為150歐姆；
（3）“交流電源”每天消耗電能12.5kw．h；
（4）可變電阻的阻值應(yīng)調(diào)為60歐姆．
點(diǎn)評：本題難點(diǎn)在于正確理解題意，既需要從電磁鐵的性質(zhì)上進(jìn)行分析，還要對電磁繼電器的原理進(jìn)行分析，同時還要能從圖乙得出相關(guān)信息、結(jié)合電路的特點(diǎn)和相關(guān)公式來進(jìn)行計(jì)算．