2025年中考物理一轮复习备考考点突破：电与磁实验、计算题

2025年中考物理一轮复习备考考点突破：电与磁实验、计算题 学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________ 一、实验题 1．如图是小周做“探究导体在磁场中运动时产生感应电流的条件”实验的装置。 （1）实验时，小周通过观察 来判断电路中是否产生感应电流。 （2）闭合开关实验探究过程记录如下表所示。根据实验表格得出电路中产生感应电流的条件：当闭合电路的一部分导体在磁场中做 运动时，导体中产生感应电流。通过第3、4次实验你还可以提出猜想： 。 次数 AB棒在磁场中的运动情况 灵敏电流计指针偏转情况 1 静止 不偏转 2 沿磁场方向运动（不切割磁感线运动） 不偏转 3 水平向左（切割磁感线运动） 向右偏转 4 水平向右（切割磁感线运动） 向左偏转 （3）完成实验后，小周认为实验现象不太明显，请你提出一条改进措施： 。 2．图是电学中很重要的两个实验，其中甲图是研究 的装置,举出这个现象的一个应用实例 ；乙图是研究 的装置． 3．将一枚转动灵活的小磁针置于桌面上，在小磁针旁放一条直导线； （1）如图甲所示，使导线与电池试触，电路接通瞬间，发现小磁针 ，这表明通电导线周围存在 ； （2）通过改变电流方向，观察小磁针变化，可以发现：电流的 方向与电流方向有关； （3）把导线绕在圆筒上，就做成了螺线管，通电螺线管外部磁场与 磁体的磁场相似，如图乙所示，闭合开关后，原本自由静止的小磁针将 时针发生旋转。 4．老师在课堂上演示了“手摇发电机发电”（图甲），小军发现线圈在磁场中转动时，小灯泡一闪一闪的发光。他思考感应电流的大小与哪些因素有关呢？小军提出了自己的疑问以后，学习小组的同学们都很感兴趣，迅速展开讨论，并提出了以下猜想： 猜想一：感应电流大小与磁场的强弱有关 猜想二：感应电流大小与导体切割磁感线运动的速度有关 猜想三：感应电流大小与导体运动方向和磁感线的夹角有关 为了能够完成全部探究任务，他们设计了如图乙所示的实验装置进行实验，并将实验现象和数据记入如下表格中：      次数 滑片P的位置 导体ab移动的方向与水平方向的夹角/度 导体ab移动的速度v/cm•s﹣1 灵敏电流计指针偏转的最大幅度 1 左 0 5 1格 2 左 0 10 2格 3 左 0 20 4格 4 左 30 10 1.7格 5 左 30 20 3.4格 6 左 60 10 1格 7 中 0 10 2.5格 8 中 0 20 5格 9 右 0 20 6格 （1）为了验证猜想一，他们用电磁铁代替了蹄形磁铁，这样设计的好处是 ； 实验步骤如下： 步骤一：闭合开关S1和S2，将滑动变阻器的滑片P移至左端，并将导体ab以某一速度水平向右移动，观察并记录灵敏电流计指针偏转的最大幅度； 步骤二：将滑片P向右移动，电磁铁的磁场变 ，导体ab以同一速度水平向右移动，观察并记录灵敏电流计指针偏转的最大幅度； 步骤三：将滑片P移动至右端，重复步骤二。 ①实验中，通过观察 反映感应电流的大小； ②通过分析表格中的数据，得出的结论是： 。 （2）分析 三组数据，可以验证猜想二的结论是正确的； （3）根据2、4、6三组数据，可得出结论是：在其他条件一定时，导体切割磁感线运动的方向与磁感线的夹角越 ，感应电流越大； （4）结合实验分析，老师在匀速转动手柄时，通过灯泡的电流忽大忽小的原因是 。 5．为探究电磁铁的磁性强弱跟哪些因素有关，实验小组的同学们用漆包线（表面涂有绝缘漆的导线）在大铁钉上绕若干圈，制成简单的电磁铁，结合其它实验器材做了如图所示的实验。 （1）通过比较 两种情况，可以知道通过电磁铁的电流越大，其磁性越强； （2）通过比较D中甲、乙两个电磁铁，发现铁芯相同的电磁铁，通过 时，线圈匝数越多，磁性越强。 6．小明学习了《电磁感应 发电机》一节内容后，他查阅了有关资料，知道在电磁感应现象中闭合电路之所以能产生电流，是因为在电路中产生了电压，为了研究这个电压，他买了一套如图甲所示的装置。图中有机玻璃管长度为1.5m，当圆柱形强磁体（直径略小于有机玻璃管内径）从有机玻璃管中下落穿过线圈时，与线圈相连的电压显示器可以显示此时的电压大小。小明想利用此装置探究电磁感应现象中产生的电压大小与线圈匝数及强磁体运动快慢的关系。他进行了如下实验（忽略强磁体下落过程中所受阻力的影响）； （1）小明将三个匝数相同的线圈和电压显示器的组件固定在有机玻璃管A、B、C处，如图乙所示。他想探究的是电压与 之间的关系，该实验运用的主要物理方法是 法。为了使实验效果对比明显，三个线圈之间的距离应该 （填“近一些”或“远一点”）； （2）小明分三次在距管口 90 cm处分别固定匝数为300匝、600匝、900匝的三个线圈和电压显示器的组件，每次都是从管口处由静止开始释放强磁体，记录的实验数据如表： 线圈匝数N 实验次数 电压显示器示数U/V 电压测量值U/V 300 1 2.62 2.51 2 2.50 3 2.41 600 1 5.03 5.00 2 4.84 3 5.14 900 1 7.68 7.50 2 7.38 3 7.45 请根据上表电压测量值和对应的线圈匝数在图丙坐标纸上描点作图 ，分析图像可得到的实验结论是：在 一定时，电磁感应现象中产生的电压大小与 成正比。 7．利用如图装置探究“感应电流产生条件”的实验，其中蹄形磁铁放在水平实验台上，导体AB悬挂在磁体的磁场中。 （1）闭合开关，让悬挂的导体AB沿着竖直方向运动，观察到灵敏电流计指针 发生偏转；断开开关，保持磁体不动，导体AB向左水平运动，观察到灵敏电流计指针 发生偏转（以上两空选填“会”或“不会”）； （2）当某一操作使灵敏电流计指针发生了偏转，此时导体棒AB相当于 （选填“电源”或“用电器”），只将磁体磁极对调，灵敏电流计指针偏转方向 （选填“反向”或“不变”）。 8．小明在“探究通电螺线管外部磁场分布”实验中，采用如图所示实验装置。    （1）在嵌有螺线管的硬纸板上均匀地洒上铁屑，给螺线管通电后轻敲纸板，铁屑在磁场力的作用下有规律地排列。根据铁屑的排布可以发现通电螺线管外部的磁场与条形磁体周围的磁场相似； （2）若要通过实验判断通电螺线管外部的磁场方向，需要再增加一种器材，增加的器材是 ； （3）实验时发现通电螺线管的磁场较弱，铁屑规则排列的效果不明显，为增强螺线管的磁场，可行的措施有： （写出一种方法即可） 二、计算题 9．如图所示为某兴趣小组为学校办公楼空调设计的自动控制装置，R是热敏电阻，其阻值随温度变化关系如下表所示。已知继电器的线圈电阻R0=10Ω，左边电源电压为6V恒定不变．当继电器线圈中的电流大于或等于15mA时，继电器的衔铁被吸合，右边的空调电路正常工作。 温度t/℃ 0 5 10 15 20 25 30 35 40 电阻R/Ω 600 550 500 450 420 390 360 330 300 （1）请说明该自动控制装置的工作原理 （2）计算说明该空调的启动温度是多少？ （3）为了节省电能，将空调启动温度设定为30℃，控制电路中需要再串联多大的电阻？ （4）改变控制电路的电阻可以给空调设定不同的启动温度，除此之外，请你再提出一种方便可行的调节方案。 10．表1所示是豆浆机的主要技术参数。豆浆机的主要结构：中间部位是一个带动刀头的电动机，用来将原料进行粉碎打浆。外部是一个金属圆环形状的电热管，用来对液体加热煮沸。 额定电压 220V 电动机功率 120W 加热功率 1210W 容量 1000mL （1）豆浆机正常加热时电热管的电阻是多少？ （2）豆浆机正常工作做一次豆浆过程中，电动机消耗的电能为多少？ （3）某次电热管加热时，小敏发现标有“1200imp/kW·h”的电能表的指示灯12s内闪烁了4次，则此时电热管加热功率为多大？（不考虑电热管电阻变化） 11．如图甲是科技小组设计的“智能温控小屋”简化电路，受控电路功率随时间的变化关系如图乙所示。当室温上升至28℃时冷却系统开始工作，当室温降至23℃时停止工作。Rt为热敏电阻，其阻值随温度的升高而减小，当控制电路中的电流为0.15A时，衔铁刚好被吸下，控制电路电源电压恒为3V。定值电阻R0为100Ω，线圈电阻忽略不计。求： （1）受控电路30min内消耗的电能； （2）受控电路工作时，通过电阻R0的电流； （3）热敏电阻Rt的变化范围。 12．图甲是某小区高层住宅电梯结构的示意图，它主要是由轿厢、滑轮、配重、缆绳及电动机等部件组成，小明家住该小区某栋楼的16楼，他乘电梯从1楼匀速升到16楼用时50s，已知每层楼的高度为3m。小明重600N。轿厢重5400N，动滑轮和细绳的重力以及摩擦力均忽略不计，针对此时程，解答下列问题。 (1)拉力F的功率为多大？ (2)动滑轮A提升小明的机械效率为多少？ (3)图乙是该电梯超载自动报警系统工作原理的示意图，在工作电路中，当电梯没有超载时，触点K与触点A接触，闭合开关S，电动机正常工作，当电梯超载时，触点K与触点B接触，电铃发出报警铃声，即使闭合开关S，电动机也不工作，在控制电路中，已知电源电压为6V，保护电阻R2=100Ω，电阻式压力传感器R1的阻值随乘客压力（F压）大小变化如图丙所示，电磁铁线圈的阻值忽略不计，当电磁铁线圈电流超过0.02A时，电铃就会发出警报声，若乘客人均重为700N，该电梯最多可以乘载多少人？ 13．某家用电热水器，其工作模式和相关参数如下表所示。图为电热水器的原理图，包括工作电路和控制电路两部分，通过电磁继电器自动控制电热水器实现加热状态和保温状态的挡位变换。R0、R1为电热丝，R2为滑动变阻器，R为热敏电阻（置于电热水器内），其阻值随温度的升高而减小。红灯、绿灯是电热水器工作时的指示灯，忽略指示灯对电路的影响。 (1)分析说明当绿灯亮时，电热水器处于保温状态还是加热状态? (2)R1工作时的电阻是多大? (3)该电热水器处于加热状态时，工作4.2min，可使1L水的温度升高40℃，则该电热水器的效率是多少?[，计算结果精确到0.1%] 电源 220V 50Hz 加热功率 800W 保温功率 40W 水容量 1.0L 14．实践小组为学校的花卉种植大棚设计了自动加热装置，其简化电路如图甲所示，该自动加热装置由控制电路和工作电路两部分组成，它可以使种植大棚内的温度保持在15℃~40℃之间，控制电路中的热敏电阻R的阻值随空气温度t的变化关系如图乙所示，当电磁铁线圈内的电流减小至0.1 A时，衔铁释放，触点B、C断开，停止加热；当电磁铁线圈内的电流增大至0.2A时，衔铁补被吸下，触点B、C接通，开始加热；已知加热器的铭牌的标有“220V　 500W”字样。控制电路的电源电压恒定，R0为定值电阻，电路中导线及线圈电阻不计。求： (1)加热器正常工作的电流及其电阻； (2)控制电路的电源电压及定值电阻R0的阻值； (3)请分析该装置中影响实际控制温度准确度的因素（说出一个即可）。 15．2021年12月9日，三位航天员在我国自己的空间站为我们上了一堂生动的太空课，叶光富老师让我们亲眼目睹了心肌细胞跳动有力，心肌细胞需要在恒温箱中培养，如图甲所示为一恒温箱温控电路，控制电路电源电压为24V，电热丝和热敏电阻R均置于恒温箱内，热敏电阻R的阻值随温度变化关系如图乙所示。恒温箱温控电路工作原理是：当电流小于0.6A时，电热丝通电加热；当电流大于0.8A时，电热丝停止加热。 （1）则加热电路电源应接在 （选填“a、b”“c、d”或“e、f”）两端； （2）当滑动变阻器R' =20Ω时，通过计算说明恒温箱内的温控范围；( ) （3）当温度为30℃，R' =25Ω时，滑动变阻器工作1min产生的热量。( ) 16．梅雨季节，湿衣服久晾不干，令人烦恼。小明同学设计出一款自动控制“干衣神器”，可使得衣服快速变干，电路图如图甲所示。控制电路电源电压恒为6V不变，工作电路电压为220V交流电，热敏电阻Rx的电阻值随温度的变化关系如图乙所示，定值电阻R0的阻值为120Ω，电磁继电器线圈电阻不计，闭合开关S当温度等于、低于60℃时，机器吹热风；当温度高于60℃时，机器吹冷风。受控电路吹热风时功率为120W，吹冷风时功率为20W。求： (1)衔铁被吸下时，线圈中的最小电流； (2)电热丝工作5min放出的热量； (3)电热丝的阻值。 试卷第1页，共3页 试卷第1页，共3页 学科网（北京）股份有限公司 《2025年中考物理一轮复习备考考点突破：电与磁实验、计算题》参考答案 1． 电流表指针偏转情况 切割磁感线 见详解 见详解 【详解】（1）[1]实验时，通过观察电流表的指针是否偏转，来确定电路中是否产生感应电流。 （2）[2]由表格数据可知，导体在磁场中静止或沿磁场方向运动（不切割磁感线运动）时，导体中没有感应电流产生；导体水平向左或向右运动（切割磁感线运动）时，导体中产生感应电流，且导体切割磁感线方向不同时，感应电流的方向也不同，故可得结论：当闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时，导体中产生感应电流。 [3]由第3、4次实验可知，导体切割磁感线方向不同时，感应电流的方向也不同，故可猜想：感应电流的方向与导体切割磁感线运动的方向有关。 （3）[4]实验现象不明显，可能是磁场太弱，故改进措施：换用磁性更强的磁体。 2． 通电导体在磁场中受力运动 电动机 电磁感应 【详解】甲图是研究通电导体在磁场中会受力运动的装置，该现象制成了电动机．乙图是发电机的原理图，线圈在磁场中转动切割磁感线时会产生感应电流，这种现象就是电磁感应现象． 故答案为通电导体在磁场中受力运动；电动机；电磁感应． 【点睛】注意电磁感应和通电导体在磁场中受力运动装置的不同，前者外部没有电源，后者外部有电源． 3． 发生偏转 磁场 磁场 条形 顺 【详解】（1）[1][2]将导线与电池试触，则电路接通瞬间，导线中有电流经过，会观察到小磁针发生偏转，由于小磁针在磁场中受到磁力的作用会发生偏转，速说明通电导线周围存在磁场。 （2）[3]改变导线中电流的方向，会观察小磁针偏转方向发生变化，说明通电导线周围的磁场方向发生变化，故说明电流的磁场方向与导体中电流的方向有关。 （3）[4]观察通电螺线管外部磁场发现，通电螺线管的磁极在磁体的两端，与条形磁体的磁场相似。 [5]如图乙所示，闭合开关后，电流从螺线管右端流入，从螺线管左端流出，所以通电螺线管的左端为N极，由同名磁极相互排斥，异名磁极相吸引可知，原本自由静止的小磁针将顺时针发生旋转。 4． 磁场的强弱便于调节 强 灵敏电流计指针偏转的幅度 在其他条件一定时，磁场越强，感应电流越大 1、2、3 大 导体运动方向和磁感线的夹角发生了变化 【详解】（1）[1]用电磁铁代替了蹄形磁铁的好处是磁场的强弱便于调节。 [2]将滑片P向右移动，电源电压不变，滑动变阻器连入电路的电阻变小，电路电流变大，电磁铁的磁场变强。 ①[3]实验中，通过观察灵敏电流计指针偏转的幅度反映感应电流的大小，灵敏电流计指针偏转的幅度越大，说明产生的感应电流越大。 ②[4]根据控制变量法，分析表格中的数据可知，感应电流大小与磁场的强弱有关，在其他条件一定时，磁场越强，感应电流越大。 （2）[5]1、2、3三组数据中，滑片P的位置不变，导体ab移动的方向与水平方向的夹角不变，导体ab移动的速度不同，可验证感应电流大小与导体切割磁感线运动的速度是否有关。 （3）[6]2、4、6三组数据中，滑片P的位置不变，导体ab移动的速度一定，导体ab移动的方向与水平方向的夹角不同，灵敏电流计指针偏转的最大幅度不同，根据控制变量法可得出结论：在其他条件一定时，导体切割磁感线运动的方向与磁感线的夹角越大，感应电流越大。 （4）[7]老师匀速转动手柄，导体ab移动的速度不变，滑片P的位置也没有改变，通过灯泡的电流忽大忽小，可能是导体ab移动的方向与水平方向的夹角发生了变化。 【点睛】 5． B、C 相同的电流 【详解】（1）[1]要研究磁性的强弱与电流的关系，就要控制电流不同，即在上面这几个图中找出电流不同其它因素相同的两个实验。由图可知，B和C线圈匝数相同，铁芯相同，C图滑动变阻器连入电路的电阻小，电流大，电磁铁的磁性强，吸引的大头针多。 （2）[2]在D图中甲、乙两个电磁铁串联，所以通过的电流相等，甲吸引的大头针多说明它的磁性强，进一步观察发现，甲的匝数比乙的匝数多，由此可知：当两者通过的电流相同时，电磁铁的匝数越多，磁性越强。 6． 强磁体运动的快慢 控制变量法 远一点 强磁体的运动速度 线圈匝数 【详解】（1）[1][2][3]线圈的匝数相同，强磁铁运动到线圈A、B、C三处速度不同，故探究的是电压与强磁体运动快慢的关系，称为控制变量法；为了使实验效果对比明显，三个线圈之间的距离应该远一些，速度大小差异更加明显。 （2）[4]如图所示，描点连线： [5][6]在探究电压的大小与匝数的关系，需要控制磁体运动的速度相同，故当强磁体的运动速度相同时，从图像可是看出，是一条倾斜的直线，电压与匝数之比是一个定值，故结论为在强磁体的运动速度相同一定时，电磁感应现象中产生的电压大小与匝数成正比。 7． 不会 不会 电源 反向 【详解】（1）[1]闭合开关，让悬挂的导体AB沿着竖直方向运动，由于导体AB没有切割磁感线，所以电路中不会产生感应电流，灵敏电流计指针不会发生偏转。 [2]断开开关，保持磁体不动，导体AB向左水平运动，导体切割磁感线，有感应电压，但由于电路不是闭合电路，电路中没有感应电流，观察到灵敏电流计指针不会发生偏转。 （2）[3]当某一操作使灵敏电流计指针发生了偏转，电路中有感应电流产生，此时导体棒AB提供了电能，相当于电路中的电源。 [4]导体AB切割磁感线方向不变，只将磁体磁极对调，电路中感应电流方向改变，灵敏电流计指针偏转方向反向。 8． 小磁针 见解析 【详解】（2）[1]在通电螺线管周围放置小磁针，小磁针受到力的作用，而发生偏转，根据小磁针N极的指向，确定螺线管外部的磁场方向。 （3）[2]影响通电螺线管磁场强弱的因素有：螺线管的匝数及通电的电流；在匝数不变时，可通过增大通电螺线管中的电流来增大螺线管的磁场。 9．(1)见解析；(2)25℃；(3)30Ω；(4)可以将左边电源改为可调压电源 【详解】(1)随室内温度的升高，热敏电阻的阻值减小，控制电路中电流增大，当电流达到15mA时，衔铁被吸合，右侧空调电路电阻增大，电流减小，空调开始工作．当温度下降时，控制电路电阻增大，电流减小，减小到一定值，使空调电路断开，这样就实现了自动控制。 (2)电路启动时的总电阻 R总==400Ω 此时热敏电阻的阻值 R热=R总﹣R0=400Ω﹣10Ω=390Ω 对照表格数据可知，此时的启动温度是25℃。 (3)因为电路启动时的总电阻为400Ω，由表中数据可知，空调启动温度设定为30℃时，热敏电阻的阻值为360Ω，则电路中还应串联的电阻 R′=R热=R总﹣R热′﹣R0=400Ω﹣360Ω﹣10Ω=30Ω (4)因为本装置启动的电流是一定的，因此，既可通过改变电阻来改变电流，可以通过将左边电源改为可调压电源来实现对其控制。 答：(1)见解析； (2)该空调的启动温度是25℃； (3)将空调启动温度设定为30℃时，控制电路中需要再串联30Ω的电阻； (4)可以将左边电源改为可调压电源。 10．（1）40Ω；（2）1.44×104J；（3）1000W 【详解】解：（1）由表格中数据知，豆浆机正常加热时的功率P1=1210W，由P=UI可得，豆浆机正常加热时的电流为 由可得，豆浆机正常加热时电热管的电阻为 （2）由图可知，电动机的功率P2=120W，电动机工作时间 t=2min=120s 电动机工作时消耗的电能为 （3）电路中每消耗1kW·h的电能指示灯闪烁1200次，闪烁4次消耗的电能为 电热管加热功率为 答：（1）豆浆机正常加热时电热管的电阻是40Ω； （2）豆浆机正常工作做一次豆浆过程中，电动机消耗的电能为1.44×104J； （3）则此时电热管加热功率为1000W。 11．（1）1.44×106J；（2）0.03A；（3）20Ω≤Rt＜25Ω 【详解】解：（1）由图像可知，受控电路30min内工作了20min消耗的电能为 W＝Pt＝1200W×20×60s＝1.44×106J （2）衔铁被吸下时，受控电路工作，此时控制电路中R0与Rt并联，由并联电路中电压的规律知，R0两端的电压为 U0＝U＝3V 通过电阻R0的电流为 （3）当室温上升至28℃时冷却系统开始工作前，控制电路只有热敏电阻接入电路，此时断路，此时经过热敏电阻的电流最大为0.15A，电阻最小时恰好衔铁被吸下，因此可以求出Rt的最小值 衔铁被下瞬间，冷却系统开始工作，温度不再上升，而是下降，电阻Rt开始变大，但由于衔铁被吸下后定值电阻被接入电路，与并联，当电路中的总电流小到0.15A时，衔铁才会被弹回，此时经过的电流为 It＝I－I0＝0.15A－0.03A＝0.12A 此时Rt的阻值最大为 因为Rt的阻值随温度的升高而减小，若Rt的阻值继续减小， 电路中的电流变大， 衔铁被吸下，冷却系统开始工作，温度降低，此时Rt的阻值会减小，故Rt的阻值最大为25Ω，故热敏电阻Rt的变化范围为20Ω≤Rt＜25Ω。 答：（1）受控电路30min内消耗的电能为1.44×106J； （2）受控电路工作时，通过电阻R0的电流为0.03 A； （3）热敏电阻Rt的变化范围为20Ω≤Rt＜25Ω。 12．(1)；(2)10%；(3)12人 【详解】(1)根据动滑轮的特点可知细绳拉力大小 轿厢上升的高度 拉力移动距离 拉力做的功 拉力的功率 (2)滑轮提升小明做的有用功 动滑轮A提升小明的机械效率 (3)由欧姆定律可得，电路总电阻 此时压力传感器的电阻值 根据图像可知此时的最大压力为9000N，则电梯承载的人数 人 答：(1)拉力F的功率为； (2)动滑轮A提升小明的机械效率为10%； (3)该电梯最多可以乘载12人。 13．(1)保温状态；(2)1149.5Ω；(3)83.3% 【详解】解：(1)当电磁继电器的衔铁被释放时，动触头与上方静触头接触，红灯亮，R0单独工作，总功率P=；当电磁继电器的衔铁被吸下时，动触头与下方静触头接触，绿灯亮，R0与R1串联工作，总功率P'=。比较得出，红灯亮时总功率较大，为加热状态；绿灯亮时总功率较小，为保温状态。 (2)R0的电阻是 R0===60.5Ω 保温时的功率 P保温= 即 40W= 解得 R1=1149.5Ω (3)1L水的温度升高40℃吸收的热量 Q=c水mΔt=c水ρ水VΔt=4.2×103J/(kg·℃)×1.0×103kg/m3×10-3m3×40℃=1.68×105J 加热4.2min消耗的电能 W=P加热t=800W×4.2×60s=2.016×105J 电热水器的效率 η=×100%=×100%≈83.3% 答：(1)当绿灯亮时，电热水器处于保温状态； (2)R1工作时的电阻是1149.5Ω； (3)该电热水器的效率是83.3%。 14．(1)2.27A，96.8Ω (2)20V，50Ω (3)见解析 【详解】（1）加热器正常工作的电流为 加热器正常工作的电阻为 （2）由乙图及题意可知，温度为15℃时，热敏电阻值为50Ω，控制电路电流恰好为0.2A，衔铁被吸下，工作电路工作；温度为40℃时，热敏电阻值为150Ω，控制电路电流恰好为0.1A，衔铁被释放，工作电路停止工作。设控制电路的电源电压为U，定值电阻的阻值为R0；则由欧姆定律有 解得U＝20V，R0＝50Ω。 （3）由于热敏电阻通电，本身也会产生热量会使自身温度略高于环境温度，当自身温度达到40℃时工作电路便被切断停止加热，所以无法达到40℃。 15． a、b 20~50℃ 540J 【详解】解：（1）由图可知，加热电路的通断依靠电磁继电器实现的，当电流小于0.6A时，电磁铁磁性很弱，不足以将衔铁吸下，此时动触点将加热丝的电路接通，若在a、b处接电源，加热电热丝通电加热；当电流大于0.8A时，电磁铁磁性增强，将衔铁吸下，加热丝电路切断，电热丝停止加热。若电源接c、d则电热丝一直通电加热；若电源接e、f则电热丝与电源不通。综上可得，应将电源接在a、b两端。 （2）滑动变阻器R'=20Ω，电流I1=0.6A时，由可知电路的总电阻 此时热敏电阻的阻值 R1=R总-R'=40Ω-20Ω=20Ω 由图像知，热敏电阻的阻值为20Ω时，对应的温度为20℃，即温度为20℃时，电热丝通电加热；当电流I2=0.8A时，由可知电路的总电阻 此时热敏电阻的阻值 R1'=R总'-R'=30Ω-20Ω=10Ω 由图像知，热敏电阻的阻值为10Ω时，对应的温度为50℃，即温度为50℃时，电热丝停止加热。所以恒温箱内的温控范围为20℃~50℃。 （3）根据图乙知，当温度为30℃时，热敏电阻R的阻值为15Ω，由串联电路电阻的规律和欧姆定律知，此时电路的电流为 滑动变阻器工作1min产生的热量为 Q=(I3)2R″t=(0.6A)2×25Ω×60s=540J 答：（1）加热电路电源应接在a、b两端； （2）当滑动变阻器R'=20Ω时，恒温箱内的温控范围为20℃~50℃； （3）当温度为30℃，R'=25Ω时，滑动变阻器工作1min产生的热量为540J。 16．(1)0.2A；(2)3×104J；(3) 【详解】(1)由图知，当温度等于、低于60℃时，机器吹热风，此时衔铁应被吸下，由图象知，此时热敏电阻Rx＝40Ω，由并联电路特点和欧姆定律可得通过两电阻的电流 所以通过线圈中的最小电流 I=I1+IX=0.05A+0.15A=0.2A (2)由图甲知，吹热风时，电动机和电热丝并联，同时工作 P热＝P电热丝+P电动机＝120W 吹冷风时，只有电动机工作 P冷＝P电动机＝20W 所以电热丝功率 P电热丝＝P热﹣P冷＝120W﹣20W＝100W 电热丝工作5min放出的热量 Q＝W电热丝＝P电热丝t＝100W×5×60s＝3×104J (3)由可得，电热丝电阻 答：(1)衔铁被吸下时，线圈中的最小电流为0.2A； (2)电热丝工作5min放出的热量为3×104J； (3)电热丝的阻值为484Ω。 答案第1页，共2页 答案第1页，共2页 学科网（北京）股份有限公司 $$