学校科技小组的同学设计了如图甲所示的恒温水箱温控电路（设环境温度不高于），由工作电路和控制电路组成．工作电路中的电热器上标有“”的字样；控制电路中热敏电阻作为感应器探测水温，置于恒温水箱内，其阻值随温度变化的关系如图乙所示；为滑动变阻器．电磁铁产生的吸引力F与控制电路中电流I的关系如图丙所示，衔铁只有在不小于吸引力的作用下才能被吸下[不计线圈的电阻，]．甲乙丙

1. 学校科技小组的同学设计了如图甲所示的恒温水箱温控电路（设环境温度不高于 $\text{[math]}$ ），由工作电路和控制电路组成．工作电路中的电热器上标有“ $\text{[math]}$ ”的字样；控制电路中热敏电阻 $\text{[math]}$ 作为感应器探测水温，置于恒温水箱内，其阻值随温度变化的关系如图乙所示； $\text{[math]}$ 为滑动变阻器．电磁铁产生的吸引力F与控制电路中电流I的关系如图丙所示，衔铁只有在不小于 $\text{[math]}$ 吸引力的作用下才能被吸下[不计线圈的电阻， $\text{[math]}$ ]．

甲乙丙

(1) 电热器是利用电流的效应来工作的．

(2) 电热器正常工作时的电阻是 $\text{[math]}$ ．

(3) 当控制电路的电流为 $\text{[math]}$ 时，工作电路的（填“电热器”或“指示灯”）工作．

(4) 调节滑动变阻器，使 $\text{[math]}$ ，为了把温度控制在 $\text{[math]}$ 左右，设定在水温低于 $\text{[math]}$ 时自动加热．在水温达到 $\text{[math]}$ 时停止加热，则控制电路中的电源电压U的大小是V．

(5) 设控制电路中电源电压U不变，将水箱中水温由 $\text{[math]}$ 的恒温调节到 $\text{[math]}$ 的恒温，滑动变阻器接入电路中的阻值应由 $\text{[math]}$ 调到 $\text{[math]}$ ．

(6) 电热器正常工作 $\text{[math]}$ ，可使水温由 $\text{[math]}$ 升高到 $\text{[math]}$ ，假如电热器的加热效率为70%，则水箱中的水的质量为 $\text{[math]}$ ．

【考点】

欧姆定律及其应用; 电功率的计算; 电功与热量的综合计算; 电磁铁的其他应用;

【答案】

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综合题困难

1. 如图所示是某拉力器设计原理图。硬质弹簧右端和金属滑片P固定在一起，电压表量程为0～3V，电源电压U＝6V，电阻R₀＝10 $\text{[math]}$ ，均匀电阻丝MN长为10cm，阻值为20 $\text{[math]}$ 。弹簧受到的拉力每增加100N，弹簧伸长1cm。P与MN间的摩擦不计，在弹性限度内使用弹簧。

(1) 闭合开关S，当作用在拉环上的力越大时，电压表的示数就越；

(2) 当拉环不受拉力时，滑片P处于M端。闭合开关S，拉动拉环使弹簧伸长2.5cm，则电压表示数为V；

(3) 若将电压表改装成拉力表，则拉力表的测量范围是N；

(4) 若要增大拉力表的测量范围，保证电阻丝MN不变，只允许改动电路中的一个元件，则你采取的措施是。

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2. 如图所示，电源电压恒为3 V，小灯泡标有“2.5 V　1.25 W”(设小灯泡电阻不变)，滑动变阻器的最大阻值为20 Ω.移动滑动变阻器的滑片P至某一位置，小灯泡正常发光．求：

(1) 电路电流．

(2) 滑动变阻器接入电路的阻值．

(3) 滑动变阻器的电功率．

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3. 如图所示，是一种自动测定油箱内油量的装置，R是转动式滑动变阻器，它的金属滑片是杠杆的一端，且由定位挡板限制只能在电阻上滑动，从油量表指针所指的刻度，就可以知道油箱内液面的高度，请回答：

(1) 图中油量表为电流表改装而成。闭合开关，当油箱内所盛油量逐渐增多时，整个电路中的电流（选填“增大”、“减小”或“不变”）；

(2) 定值电阻在电路中的作用是；

(3) 正常行车过程中，油量表指示长时间一直满偏，最可能出现下列哪种情况；（油箱本身是完好的）

A． $\text{[math]}$ 短路　　B． $\text{[math]}$ 断路　　C．R短路　　D．R断路

(4) 下列各图中能实现油箱内存油量越大，油量表示数越大，且油量表刻度均匀的是____。 A.

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