R2的阻值与温度的关系如图乙所示;工作电路中,灯泡L标有“9V 0.3A”的字样,R4为电子嗡鸣器,它的电流达到某一固定值时就会发声报警,其阻值R4=10Ω。在R2温度为20℃的情况下,小明依次进行如下操作:闭合开关S1和S2,灯泡L恰好正常发光,此时R0的电功率为P0;将R1的滑片调到最左端时,继电器的衔铁刚好被吸下,使动触点与下方静触点接触;调节R3的滑片,当R3与R4的电压之比U3:U4=4:1时,电子嗡鸣器恰好能发声,此时R0的电功率为P0?,P0?:P0?4:9。已知电源电压、灯丝电阻都不变,线圈电阻忽略不计。求:
(1)灯泡L的额定功率;
(2)当衔铁刚好被吸下时,控制电路的电流; (3)将报警温度设为50℃时,R1接入电路的阻值; (4)工作电路的电源电压Ux。
18.明明同学们设计了如图甲所示的恒温箱温控电路(用于获得高于室温、控制在一定范围内的“恒温”),包括工作电路和控制电路两部分。其中,R1为阻值可以调节的变阻箱。R2为热敏电阻(置于恒温箱内),其阻值
随温度变化的关系如图乙所示。继电器线圈电阻100Ω。
(1)如图甲所示状态,加热器是否处于加热状态?
(2)加热器正常工作时,通过加热器的电流为20A,求此时加热器的电阻和电功率;
(3)已知当控制电路的电流达到0.01A时,继电器的衔铁被吸合;当控制电路的电流减小到0.008A时,衔铁会被释放。当调节R1=200Ω时,恒温箱内可获得最高温度为160℃的“恒温”。如果需要将恒温箱内的温度控制在最低温度为40℃的“恒温”,则应将R1的阻值调为多大? 19.一个有加热和保温两种状态的微型电热水器,内部简化电路如图所示,它由控制电路和工作电路两部分组成,其中R0为热敏电阻,它的阻值随温度的升高而减小,开关S0和S都闭合时,电热水器开始加热,当电热水器中水的温度达到50℃时,电磁铁才会把衔铁吸下,使B、C两个触点接通,电热水器处于保温状态。已知R1=44Ω,R2=2156Ω.求:
(1)将电热水器水箱中2.2kg的水从15℃加热到45℃,水吸收的热量(c
水
=4.2×103J/(kg?℃))
(2)电热水器处于加热状态时工作电路的功率。
(3)将2.2kg的水从15℃加热到45℃,需要通电5min,电热水器的加热效率为多少?
(4)当温度达到50℃后,通电10min,R2产生的热量。
20.育华的学子都充满了创造力,初三五班的谢玉同学设计如图1所示的道路限载报警器。R是压敏电阻,其电阻大小随压力大小变化的关系如图2所示,当超载车辆通过压敏电阻时,报警器受到压力过大,电铃就会响,发出警报。通过用电压表(量程0-3V)改装的车重显示表,还能显示出通过车辆的重力。调节R0?500Ω2A?的大小,可以实现限载重力的调节。U1为6V,电磁铁线圈电阻不计,请完成下列问题: (1)请根据题意将图1的电路补充完整;
(2)在某次测试中,当R0?100Ω,电压表示数为1V时,恰好报警。此时报警器受到的压力是多少?
(3)在确保电路安全的前提下,这个报警器能够承受的最大压力是多少?(提示:电磁铁的启动电流是保持不变的)
21.热带鱼需要在一定的温度范围才能正常的生长,如图甲是某同学家的水族箱工作原理图,水族箱内安装的电热丝R1上标有“220V 200W”
的字样,Rx为热敏电阻,R2为滑动变阻器,当水面到达图中所示的位置,接触开关S1就会导通,水温由22℃升高到设定值28℃,开关S2断开,水温自然冷却到22℃时开关S2闭合,再次使水升温,水族箱循环工作使箱内水温稳定在热带鱼正常的生长范围之内,水温随时间变化图像如图乙所示求:
(1)热敏电阻Rx随温度的升高而_____(选填“增大”或“减小”),理由是:_____;
(2)水族箱正常加热时,通过电热丝的电流是多少?_____ (3)该水族箱一天消耗的电能;_____
(4)若要将水族箱内的最高温度调至30℃,滑动变阻器R2的滑片应向_____(选填“左”或“右”)移动。
22.如图电磁继电器和热敏电阻R1等组成了恒温箱控制电路,R1处于恒温箱内。电源电压U=6V,继电器线圈的电阻可不计。如图为热敏电阻的R1﹣t图象,且已知在50~150℃范围内,热敏电阻的阻值随温度的变化规律是:R1×t=k(常数);电阻R2是可变电阻。当线圈中的电流达到20mA时,继电器的衔铁被吸合。已知此时可变电阻R2=225Ω,恒温箱保持60℃恒温。图中的“交流电源”是恒温箱加热器的电源,它的额定功率是1500W。
(1)60℃时,热敏电阻R1的阻值是多少?
(2)应该把恒温箱的加热器接在A、B端还是C、D端?
(3)根据统计,正常情况下,温度控制箱内的加热器,每天加热50次,每次加热10min,恒温箱每天消耗电能多少kW?h?
(4)如果要使恒温箱内的温度保持100℃,可变电阻R2的阻值应调为多少?
23.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?
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