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  • 如圖甲,電磁繼電器和熱敏電阻R1等組成了恒溫箱控制電路,R1處于恒溫箱內(nèi),電源電壓U=6V,繼電器線圈的電阻可不計.圖乙為熱敏電阻的R1-t圖象,且已知在50~150℃范圍內(nèi),熱敏電阻的阻

    如圖甲,電磁繼電器和熱敏電阻R1等組成了恒溫箱控制電路,R1處于恒溫箱內(nèi),電源電壓U=6V,繼電器線圈的電阻可不計.圖乙為熱敏電阻的R1-t圖象,且已知在50~150℃范圍內(nèi),熱敏電阻的阻值隨溫度的變化規(guī)律是:R1t=常數(shù);電阻R2是可變電阻,當(dāng)線圈中的電流達(dá)到40mA時,繼電器的銜鐵被吸合,此時可變電阻R2=0Ω時,恒溫箱可保持60℃恒溫,圖中的“交流電源”是恒溫箱加熱器的電源,它的額定功率是1500W.

    (1)60℃時,熱敏電阻R1的阻值是多少?
    (2)應(yīng)該把恒溫箱的加熱器接在A、B端還是C、D端?
    (3)根據(jù)統(tǒng)計,正常情況下,恒溫箱內(nèi)的加熱器,每天加熱50次,每次加熱10min,恒溫箱每天消耗電能多少kw?h.
    (4)如果要使恒溫箱內(nèi)的溫度保持100℃,可變電阻R2的阻值應(yīng)調(diào)為多少?
    物理人氣:406 ℃時間:2020-04-08 14:15:02
    優(yōu)質(zhì)解答
    (1)因?yàn)?,可變電阻R2=0Ω,電流是40mA,電壓6V,所以,R1=
    U
    I
    =
    6V
    0.04A
    =150Ω.
    (2)由圖可知,熱敏電阻R1的阻值隨溫度的升高而減小,可見溫度越高,電路中的電流越大,當(dāng)電流達(dá)到40mA時,繼電器的銜鐵被吸合,電路應(yīng)當(dāng)斷開,所以應(yīng)該把恒溫箱的加熱器接在A、B端.
    (3)t=600s×50=30000s,所以,恒溫箱每天消耗電能W=Pt=1500W×30000s=12.5kw?h.
    (4)R1t=常數(shù),所以,當(dāng)溫度是100℃時,150Ω×60℃=R1×100℃,R1=90Ω,
    R=
    6V
    0.04A
    =150Ω,所以,電阻R2的阻值,R2=R-R1=150Ω-90Ω=60Ω.
    答:(1)60℃時,熱敏電阻R1的阻值是150Ω;
    (2)應(yīng)該把恒溫箱的加熱器接在A、B端;
    (3)恒溫箱每天消耗電能12.5kw?h.
    (4)如果要使恒溫箱內(nèi)的溫度保持100℃,可變電阻R2的阻值應(yīng)調(diào)為60Ω.
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