1. 如图甲为恒温箱的简化电路,R0、R1设置在恒温箱内,R0为加热电阻,阻值为40Ω。R1为热敏电阻,其电阻值随温度的变化关系如图乙。控制电路中,U=6V,R2为滑动变阻器。当恒温箱内的温度达到一定值时,加热电路会自动断开,当箱内温度略低时,加热电路自动闭合进行加热。

(1) 根据据恒温箱的工作过程判断,P应与(填“m”或“n”)连接。
(2) 当加热电阻R0正常工作时,加热电路中的电流及功率分别是多少?
(3) 不计电磁铁线圈电阻,当线圈中的电流达到20mA时,电磁继电器的衔铁会被吸下。若恒温箱内的温度设定为100℃,则滑动变阻器R2应接入电路的电阻值为多少?
(4) 在原电路中,只将R2适当向右移一小段距离,保持其它条件不变,试分析这样的调整对恒温箱的温度会产生什么影响?
【考点】
电磁继电器的组成、原理和特点;
【答案】

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解答题 普通
能力提升
真题演练
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1. 某学习小组开展“自制豆芽机”项目化学习活动,主要包括产品设计、功能调试、评价改进三个环节。

【产品设计】图甲是小组成员完成的设计草图,内容包括发育盘、淋水系统和控温装置。发育盘上有沥水孔;淋水系统由水泵驱动,豆芽机中的水可通过内部管道和沥水孔按箭头方向流动,使用时可通过调节水流大小控制发育盘中的积水量。控温装置内部电路如图乙所示,可实现加热、保温两档自动切换,其中是定值电阻,为电热丝,为热敏电阻。

   

【功能调试】小组成员购置了相关配件进行产品制作与调试。配件的具体参数如下:控制电路电源电压U为3伏,为25欧,为440欧,的阻值与温度的关系如图丙所示,电磁铁衔铁在电流大于60mA时吸合,小于30mA时释放。

【评价改进】小瑞设计了评价量规(部分指标如下表),并以此作为豆芽机评价改进的依据。

评价指标

作品等级

优秀

合格

待改进

氧气提供

能够提供充足的氧气不会出现缺氧情况

能够提供充足的氧气偶尔出现缺氧情况

不能提供充足的氧气经常出现缺氧情况

温度控制

能实现自动控温并能提供适宜的温度

能实现自动控温但温度过高或过低

不能自动控温

(1)请根据评价量规,对小组设计的豆芽机的“氧气提供”指标进行等级判定,并写出判断的依据:

(2)功能调试时,小瑞测得豆芽机的保温功率为55瓦,请计算其加热功率;

(3)小科查阅资料发现绿豆萌发的适宜温度范围是20℃~25℃,请结合数据分析此款豆芽机自动控制的温度范围是否符合要求

解答题 困难
2. 下图是某型号的浴室自动防雾镜及简易工作电路图。防雾镜背面粘贴着发热的定值电阻R0 , 其规格为“220V,110W”,利用R0加热使镜面无法起雾,便于观察。当S1闭合时为手动加热除雾模式。当S1断开时进入自动除雾模式,当浴室中湿度达到一定值时镜子起雾,R0自动加热除雾。

(1) 其它条件相同时,镜子起雾与相对湿度(RH)有关,湿度越大,镜子越容易起雾。请你再提出一个会影响镜子起雾的因素:
(2) 镜子起雾后,R0加热约30秒后,镜面会变得清晰。某几日小明在家里观察到浴室中雾气弥漫时,镜面却一直都清晰,没有出现有雾的现象。请结合上述电路,分析其可能的1个原因
(3) 控制电路电源U1为6伏。已知湿度感应元件有两种型号,分别为Ra、Rb,它们的阻值随浴室内空气湿度变化如图丙。厂家用湿度感应元件,当空气湿度为60%时,电磁铁衔铁刚好被吸住,工作电路开始自动加热。现要换成Rb型号湿度感应元件,保持其它条件不变,仍要做到空气湿度为60%时,工作电路开始自动加热,则应如何对控制电路部分进行改造?。(列举两条)

(4) 防雾镜工作电路连接了一个滑动变阻器R',当R'的滑片在最左端时,工作电路的功率为110W,移动滑片能使定值电阻R0的实际功率在最大功率的25%~100%之间变化,以满足不同季节使用。请通过计算求出R'的最大阻值。
解答题 困难