Question

【題目】明明同學(xué)們設(shè)計(jì)了如圖甲所示的恒溫箱溫控電路（用于獲得高于室溫、控制在一定范圍內(nèi)的“恒溫”），包括工作電路和控制電路兩部分。其中，R1為阻值可以調(diào)節(jié)的變阻箱。R2為熱敏電阻（置于恒溫箱內(nèi)），其阻值隨溫度變化的關(guān)系如圖乙所示。繼電器線圈電阻100Ω。

（1）如圖甲所示狀態(tài)，加熱器是否處于加熱狀態(tài)？

（2）加熱器正常工作時(shí)，通過加熱器的電流為20A，求此時(shí)加熱器的電阻和電功率；

（3）已知當(dāng)控制電路的電流達(dá)到0.01A時(shí)，繼電器的銜鐵被吸合；當(dāng)控制電路的電流減小到0.008A時(shí)，銜鐵會被釋放。當(dāng)調(diào)節(jié)R1=200Ω時(shí)，恒溫箱內(nèi)可獲得最高溫度為160℃的“恒溫”。如果需要將恒溫箱內(nèi)的溫度控制在最低溫度為40℃的“恒溫”，則應(yīng)將R1的阻值調(diào)為多大？

Answer 1

【答案】（1）加熱狀態(tài)；（2）11Ω，；（3）80Ω

【解析】

本題考查電磁繼電器的原理，歐姆定律的應(yīng)用。根據(jù)題目所給條件分析求解。

(1)甲所示狀態(tài)銜鐵被彈簧拉起與上端觸點(diǎn)接觸，加熱器與電源接通，故加熱器處于加熱狀態(tài)。

(2)加熱器正常工作時(shí)，加熱器的電阻為

加熱器的電功率為

(3)當(dāng)R1=200Ω時(shí)，恒溫箱內(nèi)可獲得最高溫度為160℃的“恒溫”，R2=100Ω則電源電壓為

恒溫箱內(nèi)的溫度控制在最低溫度為40℃時(shí)，

則有

可得：

答：(1)如圖甲所示狀態(tài)，加熱器處于加熱狀態(tài)；

(2)加熱器正常工作時(shí)，通過加熱器的電流為20A時(shí)，加熱器的電阻為11Ω和電功率為；

(3)如果需要將恒溫箱內(nèi)的溫度控制在最低溫度為400C的“恒溫”，則應(yīng)將R1的阻值調(diào)為80Ω。