(11分)科技小組的同學(xué)們設(shè)計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,R’為阻值可以調(diào)節(jié)的可變電阻。R’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50Ω。

1.如圖甲所示狀態(tài),加熱器是否處于加熱狀態(tài)?
2.已知當(dāng)控制電路的電流達(dá)到0.04A時,繼電器的銜鐵被吸合;當(dāng)控制電路的電流減小到0.036A時,銜鐵會被釋放。當(dāng)調(diào)節(jié)R'=350Ω時,恒溫箱內(nèi)可獲得最高溫度為100℃的“恒溫”。如果需要將恒溫箱內(nèi)的溫度控制在最低溫度為50℃的“恒溫”,則應(yīng)將R,的阻值調(diào)為多大?
3.使用該恒溫箱,獲得最低溫度為50℃的”恒溫”,與獲得最高溫度為100℃的“恒溫”相比較,哪一個的溫度波動范圍更小?為什么?

1、加熱狀態(tài);2、50Ω;3、50℃時的溫度波動范圍小。

解析試題分析:1、針對甲所示的狀態(tài),我們發(fā)現(xiàn),電磁鐵沒有磁性,街鐵被彈簧拉起與上端的觸點(diǎn)接觸,加熱器與電源接通,故加熱器處于加熱狀態(tài)。
2、由于獲得最高溫度為100℃時,變阻器的電阻為350Ω,又由乙圖可知此時電阻箱的阻值為500Ω,故存在下列關(guān)系式:E=0.04A×(50Ω+350Ω+500Ω);
現(xiàn)在欲使溫度最低在50℃時,此時電阻箱的電阻為900Ω,設(shè)變阻器的阻值為R′,故存在如下關(guān)系式:E=0.036A×(50Ω+900Ω+ R′),聯(lián)立方程,解之得:R′=50Ω,E=36V。
3、當(dāng)獲得最低溫度為50℃時,控制電路中的電阻為1000Ω,欲使電流達(dá)到0.04A的最高街接電流,控制電路的電阻應(yīng)該為=900Ω,所以熱敏電阻的阻值為900Ω-50Ω-50Ω=800Ω;
當(dāng)獲得最高溫度為100℃時,控制電路中的電阻為900Ω,欲使電流達(dá)到0.036A的最低釋放電流,控制電路的電阻應(yīng)該為=1000Ω,所以熱敏電阻的阻值為1000Ω-50Ω-500Ω=450Ω;
我們在圖乙中通過標(biāo)出900~800之間的范圍,觀察到溫度的范圍要比500~450的范圍小,因為此時圖像陡一些,故最高溫度為50℃時的溫度波動范圍小。
考點(diǎn):歐姆定律。

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:初中物理 來源: 題型:實(shí)驗題

小明和小紅各自進(jìn)行“測定小燈泡正常發(fā)光時的功率和電阻”的實(shí)驗。實(shí)驗中使用的小燈泡均標(biāo)有“2.5V”字樣,所用電源和滑動變阻器相同。
(1)小明按圖(a)正確連接電路,并將變阻器的滑片移至最右端。閉合開關(guān)后,三個電表的示數(shù)如圖(b)、(c)、(d)所示,則他們所用的電源電壓為        V。滑動變阻器的最大阻值是        Ω。

(2)接著小明移動變阻器的滑片,當(dāng)小燈泡正常發(fā)光時,觀察到滑片恰好在變阻器的中點(diǎn)上,則小燈泡額定功率為多少?,正常發(fā)光時的電阻約為多少?(寫出計算過程,保留一位小數(shù))
(3)小紅連接電路時只用了圖(a)中的V1,沒有使用V2,連接的實(shí)物圖如右圖所示。閉合開關(guān)后,移動滑動變阻器的滑片,發(fā)現(xiàn)小燈泡      ;經(jīng)檢查,是由于一根導(dǎo)線連接錯誤。請你在實(shí)物圖中將連接錯誤的導(dǎo)線上打“×”并補(bǔ)畫出正確的連線。

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科目:初中物理 來源: 題型:實(shí)驗題

為了測量小燈泡的電阻,小明連接圖所示電路.(小燈泡的額定電壓為3.8V)
(1)同組的小麗給他補(bǔ)接了一根導(dǎo)線使電路完整,請你將這根導(dǎo)線畫出來.(導(dǎo)線不能交叉)

(2)閉合開關(guān)前,應(yīng)將滑片移到滑動變阻器的    (選填“A”或“B”)端.
(3)小明利用連接完整的電路測小燈泡的電阻.已經(jīng)記錄三組數(shù)據(jù)如下表,通過計算得出表格中甲的電阻是   Ω.(結(jié)果保留兩位小數(shù))
(4)小明處理完數(shù)據(jù)后發(fā)現(xiàn),三次測得的燈絲阻值相差較大,其他同學(xué)在實(shí)驗中也發(fā)現(xiàn)相同的情況,產(chǎn)生這種情況的原因是:                                  

實(shí)驗次數(shù)
1
2
3
電壓/V
2.0
3.5
3.8
電流/A
0.28
0.30
0.31
電阻/Ω
10.71

12.26
燈泡亮度

較亮

 

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科目:初中物理 來源: 題型:作圖題

如圖,電源電壓保持不變,電阻R1=20Ω。當(dāng)開關(guān)S1閉合、S2斷開時,電流表的示數(shù)為0.3A;當(dāng)開關(guān)S1、S2都閉合時,電流表的示數(shù)變?yōu)?.5A。求:

(1)電源電壓
(2)電阻R2的阻值

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科目:初中物理 來源: 題型:作圖題

某同學(xué)在做用電流表、電壓表測電阻的實(shí)驗中,其中有一根導(dǎo)線未連接,請用筆線代替導(dǎo)線在圖中正確連接,要求:當(dāng)滑片向左移時,電壓表示數(shù)變大。

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科目:初中物理 來源: 題型:綜合題

圖甲是一個電子拉力計原理圖。硬質(zhì)彈簧右端和金屬滑片P固定在一起(P與R1間的摩擦不計)。電壓表量程為0~3V,a、b是一根長為6cm的均勻電阻絲,阻值R1=30Ω,電源電壓U="6V" 。
(1)要保證電壓表能正常工作,電路中RO至少應(yīng)為         。
(2)當(dāng)拉環(huán)不受拉力時,滑片P處于a端,閉合開關(guān)后電壓表的讀數(shù)為 _V。
(3)已知該彈簧伸長的長度ΔL與所受拉力F間的關(guān)系如圖乙所示,若R0=45Ω,通過計算說明, 開關(guān)S閉合后,當(dāng)電壓表指針指在0.8V處,作用在拉環(huán)上水平向右的拉力為多大?此拉力器的量程為多少?

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科目:初中物理 來源: 題型:綜合題

(5分)甲烷氣體(CH4)無色、無臭,是沼氣的主要成份.甲烷氣體在空氣中的濃度在一定范圍內(nèi),遇到明火會發(fā)生爆炸.由此,陽湖中學(xué)綜合實(shí)踐活動小組的同學(xué)就甲烷氣體的濃度測量展開探究活動.小組同學(xué)通過上網(wǎng)查詢,知道用二氧化錫制成的電阻阻值隨空氣中甲烷氣體濃度(甲烷氣體在空氣中的體積分?jǐn)?shù))的增大而減小.他們從物理實(shí)驗室借來一只二氧化錫電阻Rx,并從產(chǎn)品說明書上獲取相關(guān)參數(shù),如下表所示.

甲烷氣體濃度/%
O
20
40
60
80
100
Rx/Q
25
20
15
lO
7
5
(1)請在下圖中作出二氧化錫電阻阻值Rx與甲烷氣體濃度的關(guān)系圖像.(1分)
(2)小組同學(xué)利用電壓為6V的電源、阻值為15Ω的定值電阻R0,量程為“0~0.6A” 和 “0~3A”的電流表及二氧化錫電阻Rx制作成甲烷氣體濃度檢測儀,其電路圖如圖所示。當(dāng)甲烷氣體濃度增大時,電流表的示數(shù)將   (變大/變。蛔)。為使讀數(shù)更為準(zhǔn)確,電流表的量程應(yīng)選              
(3)甲烷氣體濃度在5%~15%范圍內(nèi),遇到明火會發(fā)生爆炸.如果某綠色農(nóng)場利用該甲烷氣體濃度檢測儀檢測沼氣池中甲烷氣體的濃度,當(dāng)電流表的示數(shù)為0.16A時,請求出該沼氣池中的甲烷氣體濃度大約是多少?一旦遇到明火,是否會發(fā)生爆炸?

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科目:初中物理 來源: 題型:多選題

關(guān)于家庭電路,下列說法中正確的是

A.家庭電路中的插座與用電器是串聯(lián)的
B.有金屬外殼的用電器應(yīng)適用三孔插座
C.家庭電路中總電流過大,一定是由于電路中用電器的實(shí)際功率過大引起的
D.電爐子工作時,電爐絲熱得發(fā)紅,而連接電爐子的導(dǎo)線并不太熱,是因為導(dǎo)線的電阻比電爐絲的電阻小

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科目:初中物理 來源: 題型:作圖題

(1)在甲圖中,根據(jù)磁感線方向,標(biāo)出磁體的N、S極;
(2)請在圖乙中用筆畫線代替導(dǎo)線連接電路,所連接的電路應(yīng)符合安全用電的原則。

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同步練習(xí)冊答案