Question

下圖是某興趣小組設(shè)計(jì)的一恒溫箱的原理圖�！翱刂齐娐贰庇蔁崦綦娮鑂1、滑動(dòng)變阻器R0、電磁鐵(線圈電阻不計(jì))、電源U1(U1=8V)、開(kāi)關(guān)、導(dǎo)線等組成。熱敏電阻的阻值隨溫度變化的規(guī)律如下表。當(dāng)線圈中的電流大于或等于20mA時(shí)，電磁鐵的銜鐵被吸下�！肮ぷ麟娐贰庇呻娫碪2(U2=220V)、發(fā)熱電阻R2 (R2=110Ω)、導(dǎo)線等組成。

溫度/℃	…	30	35	40	45	50	…
熱敏電阻阻值/Ω	…	350	300	250	200	160	…

問(wèn)：

(1)為使恒溫箱溫度升高到一定值時(shí)，“工作電路”自動(dòng)斷開(kāi)，導(dǎo)線端點(diǎn)C應(yīng)接哪個(gè)接線柱？

(2)若設(shè)定恒溫箱的溫度最高為45℃，則“控制電路”中的滑動(dòng)變阻器的阻值為多大？

(3)“工作電路”工作時(shí)的電流為多大？

(4)若要發(fā)熱電阻R2產(chǎn)生1.32×105J的熱量，則工作電路需工作多長(zhǎng)時(shí)間？

(5)“控制電路”中用到了哪些物理知識(shí)？請(qǐng)說(shuō)出兩點(diǎn)。

Answer 1

解：(1)導(dǎo)線C應(yīng)接A接線柱。   

(2)當(dāng)溫度為45℃時(shí)，R1=200Ω，“控制電路”中的電流I1=20mA。R1和R0串聯(lián)，由串聯(lián)電路電流關(guān)系、電壓關(guān)系及歐姆定律得：U1= I1 R1+ I1 R0

滑動(dòng)變阻器的阻值：　　

 (3)工作電路工作時(shí)的電流I2= U2/ R2=220V/110Ω=2A     

 (4)由焦耳定律：得工作電路需工作時(shí)間　　　　　　　　　　　　        

(5)電流的磁效應(yīng)；歐姆定律；通過(guò)電磁鐵線圈的電流越大，電磁鐵的磁性越強(qiáng)；電路兩端電壓一定時(shí)，電阻越小，電流越大；杠桿原理等。