Question

有一种电加热恒温箱，工作原理如图甲所示．控制电路由电压为U1=9V的电源、电磁继电器（线圈电阻不计）、滑动变阻器R2和热

Answer 1

解题思路：（1）分析题意可知，当电磁继电器线圈的电流达到60mA时，电磁继电器的衔铁被吸下来，则恒温箱停止工作；说明工作电路电源与电阻R₀通过上面两个触点组成电路；

（2）已知电压、电阻和工作时间，利用Q=

U

2

R

t计算产生的热量；

（3）因电阻R₂与电阻R₁串联，故电流相等，已知总电压和总电流，根据R=[U/I]可得总电阻．减去R₂的阻值剩下的就是R₁此时的阻值．

（1）根据当电磁继电器线圈的电流达到60mA时电磁继电器的衔铁被吸下来可知：这时恒温箱停止工作；

所以恒温箱工作电路是由电源与电阻R₀通过上面两个触点组成；如图所示：

（2）∵Q=I²Rt=

U2

Rt，

∴产生的热量：

Q=

U22

R0t=

(220V)2

44Ω×100s=1.1×10⁵J；

（3）当电磁继电器线圈的电流达到60mA时，设此时热敏电阻的阻值为R₁′，

则R₁′=

U1

Imax-R₂=[9V/0.06A]-50Ω=100Ω；

由图可知，热敏电阻为100Ω时对应的温度为50℃，

即恒温箱的温度将稳定在50℃．

故答案为：（1）如上图所示；（2）1.1×10⁵；（3）50．

点评：

本题考点： 电功与热量的综合计算．

考点点评： 在本题的计算中主要考查了欧姆定律的运用、焦耳定律公式的运用、串联电路的特点等．题目的难点在于对题意的理解，尤其是对其工作过程中，温度与热敏电阻的关系，以及与电路的变化之间的联系等，具有一定的综合性，计算容易，但理清思路较难．