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电学计算
1.随着社会的发展和科技的进步,电路元件在各行得到广泛的应用,其中温奶器就是利用热敏电阻阻值会随温度的改变而改变的原理制作的。图甲是温奶器的工作电路图,电路中电流表的量程为0~0.02A,滑动变阻器R的铭牌上标有“150Ω 0.3A"字样,R1为热敏电阻,其阻值随温度变化关系如图乙所示,电源电压保持不变。请完成下列小题:
(1)将此电路放入温度为20℃的环境中,闭合开关S,调节滑片P,使滑动变阻器接入电路的电阻R=100欧,此时电流表的读数为0.01安,求电源电压。
(2)若环境温度为40℃时,要保证整个电路元件的安全,求滑动变阻器接入电路中的电阻的变化范围。
(3)求此电路能测量的最高环境温度。
2.图甲为热敏电阻R和继电器组成的恒温箱的简单温控电路。继电器线圈的电阻为150欧。当线圈中电流大于或等于28毫安时,继电器的衔铁被吸合。为继电器线圈供电的电池的电压为6伏,图中的“电源”是恒温箱加热器的电源。
(1)从图甲中可得50℃时热敏电阻的阻值为________欧。
(2)恒温箱的加热器应接在A、B端还是C、D端?
(3)若恒温箱内的温度达到100℃时,通过计算分析恒温箱加热器是否处于工作状态?
(4)若在原控制电路中,串联接入一个可变电阻,当该电阻增大时,所控制的恒温箱内的最高温度将________(选填“变大”、“不变”或“变小”)。
3.电热桌垫在冬天很受欢迎(如图甲)。某校综合实践活动小组的同学探究了它的原理,查看说明书后发现:该电热桌垫由8伏电源供电,发热部分由R1和R2组成,调温档有关、低温、高温三档,已知两图中R1均为6欧,R2均为2欧。
(1)按如图乙的电路,当S1闭合、S2断开时电热桌垫处于________档(选填“关”、“低温”或“高温”)。
(2)图乙中该电热桌垫消耗的最大功率是多少瓦?
(3)若该电热桌垫实际电路如图丙,现电热桌垫处于高温档,开关S1________,S2________(选填“断开”或“闭合”)。
(4)图丙中当电热桌垫处于低温档时,求10分钟内产生的热量是多少焦?(不考虑温度的变化对电阻的影响)
4.下图甲为某款新型电饭煲,额定电压为220V,它采用了“聪明火”技术,智能化地控制不同时间段的烹饪温度,以得到食物最佳的营养和口