Question

下圖是某興趣小組設(shè)計(jì)的一恒溫箱的原理圖．“控制電路”由熱敏電阻R₁、滑動(dòng)變阻器R₀、電磁鐵(線圈電阻不計(jì))、電源U₁(U₁＝8 V)、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20 m　A時(shí)，電磁鐵的銜鐵被吸下．“工作電路”由電源U₂(U₂＝220 V)、發(fā)熱電阻R₂(R₂＝110 Ω)、導(dǎo)線等組成．

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1.32×10⁵ J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

答案：
解析：

解：(1)導(dǎo)線C應(yīng)接A接線柱．(2分) 　　(2)當(dāng)溫度為45℃時(shí)，R1＝200 Ω，“控制電路”中的電流I1＝20 m　A．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＝I1R1＋I1R0(2分) 　　滑動(dòng)變阻器的阻值：(2分) 　　(3)工作電路工作時(shí)的電流I2＝U2/R2＝220 V/110 Ω＝2 A(2分) 　　(4)由焦耳定律：(2分) 　　得工作電路需工作時(shí)間(2分) 　　(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．(每答對(duì)一條得l分，答對(duì)兩條即得滿分．其它答案只要合理同樣給分)(2分)