如图所示是某温控装置的简化电路图，工作电路由电压为220V的电源和阻值R=88Ω的电热丝组成；控制电路由电源、电磁铁（线圈电阻 =20Ω）、开关、滑动变阻器（取值范围0~80Ω）和热敏电阻组成；阻值随温度变化的关系如下表所示，当控制电路电流 ≥50mA时，衔铁被吸合切断工作电路；当控制电路电流 ≤40mA时，衔铁被释放接通工作电路。温度/℃ 90 80 66 60 50 46 40 36 35 34 /Ω 10 20 40 50 70 80 100 120 130 150

1. 如图所示是某温控装置的简化电路图，工作电路由电压为220V的电源和阻值R=88Ω的电热丝组成；控制电路由电源、电磁铁（线圈电阻 $\text{[math]}$ =20Ω）、开关、滑动变阻器 $\text{[math]}$ （取值范围0~80Ω）和热敏电阻 $\text{[math]}$ 组成； $\text{[math]}$ 阻值随温度变化的关系如下表所示，当控制电路电流 $\text{[math]}$ ≥50mA时，衔铁被吸合切断工作电路；当控制电路电流 $\text{[math]}$ ≤40mA时，衔铁被释放接通工作电路。

温度/℃	90	80	66	60	50	46	40	36	35	34
$\text{[math]}$ /Ω	10	20	40	50	70	80	100	120	130	150

(1) 工作电路正常工作时，产生的热量是多少？

(2) 当温度为60℃，滑动变阻器 $\text{[math]}$ =50Ω时，衔铁恰好被吸合，控制电路的电源电压是多少？

(3) 若控制电路电源电压不变，此装置可控制的温度最大范围是多少？

(4) 要想要该装置所控制的最高温度降低一些，请分析说明如何改变 $\text{[math]}$ 的阻值。

【考点】

欧姆定律及其应用; 电路的动态分析; 焦耳定律; 电磁继电器的组成、原理和特点;

【答案】

您现在未登录，无法查看试题答案与解析。登录

计算题困难

1. 图甲是某物理兴趣小组设计的简易“坐位体前屈”测试仪，其简化原理如图乙。在测试中，测试的同学向前水平推动测试仪的滑块（相当于向右移动图乙中滑动变阻器的滑片P），用电压表的示数来反映被测试者的成绩。电源的电压恒为6V，电压表的量程为0~3V，电流表的量程为0~0.6A，滑动变阻器R₁标有“20Ω；1.5A”的字样，定值电阻R₂=10Ω。闭合开关S，求：

(1) 当滑动变阻器连入电路的阻值R₁=2Ω时，电压表的示数。

(2) 在保证电路元件安全的情况下，电路消耗总功率的最小值。

计算题普通

2. 小明为爷爷设计了一款有“速热”和“保温”两挡的防寒服，内部电路简化如图所示。电源两端电压为6V，电热丝R₁、R₂的阻值恒定，R₁＝4Ω。

(1) 只闭合开关S₁时，通过R₁的电流是多大？

(2) 只闭合开关S₁时，R₁的电功率是多少？

(3) 电源两端电压为6V时，“速热”挡的电功率为36W。若更换成电压为5V的电源，则使用“速热”挡通电10s产生的热量是多少？

计算题普通

3. 如图所示，电源电压不变，R₁、R₂均为定值电阻，R₁=20Ω，R₂=10Ω，R为滑动变阻器，电压表V₁的量程为0～15V，V₂的量程为0～3V。闭合开关，滑动变阻器R的滑片置于某一位置A时，电压表V₁的示数为14V，V₂的示数为2V。在保证电路安全的情况下移动R的滑片，两电表均能达到满偏。

(1) 求滑片置于A时，电路中的电流；

(2) 求电源电压；

(3) 用最大阻值为50Ω的滑动变阻器R₀替换电阻R₁ ，不改变其他元件的连接。闭合开关，使电路总功率保持最大，在保证电路安全的情况下，调节R和R₀接入电路的阻值，其中R仅可以在替换前的范围内变化，求R₀接入电路的阻值范围。

计算题困难