Question

【题目】如图甲是电热恒温箱的原理图，由控制电路和加热电路组成（部分电路尚未连接完整），其中控制电路由U1=6V的电源．电磁继电器（线圈电阻忽略不计）、热敏电阻R1和滑动变阻器R2串联而成，加热电路由U2=220V的电源和R0=48.4Ω的电热丝组成，R1和R0置于恒温箱内，图乙是热敏电阻R1的阻值随温度变化的关系图，当控制电路的电流达到0.05A时，衔铁被吸下来，触点处断开，加热电路停止工作，当控制电路中的电流小于0.05A时，衔铁被弹回，触点处接通，加热电路正常工作，从而使恒温箱内的温度达到理想的恒温效果，根据上述信息回答下列问题
（1）请你在电路图中画线加热电路与电磁继电器正确地连接好，当热敏电阻的温度升高时，电磁铁的磁性（选填“增强”、“减弱”或“不变”）．
（2）若设定恒温箱的恒温温度为50℃，则滑动变阻器接入的电阻为多少？若滑动变阻器的最大阻值为80Ω，求恒温箱可设定的最高恒温温度．
（3）使用该恒温箱，获得最低温度为50℃的“恒温”，与获得最高温度为100℃的“恒温”相比较，哪一个的温度波动的范围更小？为什么？

Answer 1

【答案】
（1）增强
（2）解：由图乙可知，当温度为50℃时，R1=80Ω，

在控制电路中，R总= = =120Ω，

R2=R总﹣R1=120Ω﹣80Ω=40Ω，

设变阻器接入电路的电阻为80Ω时，热敏电阻的阻值为R1′，

R1′=R总﹣R2′=120Ω﹣80Ω=40Ω，

由图乙可知，当R1′=40Ω时，温度为100℃，

恒温箱可设定的最高恒温温度为100℃

（3）解：50℃温度波动的范围更小，由图象知：50℃左右时，热敏电阻R1的阻值变化显著．
【解析】解：（1）由题知，当控制电路的电流达到0.05A时，衔铁被吸下来，触点处断开，加热电路停止工作；当控制电路中的电流小于0.05A时，衔铁被弹回，触点处接通，加热电路正常工作，将电源U2与电阻R0通过上面两个触点组成加热电路，如图所示：
由图乙所示图象可知，当温度升高时，热敏电阻阻值减小，电磁继电器线圈电流增大，电磁继电器的磁性将增强．
【考点精析】通过灵活运用电磁继电器的组成、原理和特点和欧姆定律及其应用，掌握电磁继电器：实质上是一个利用电磁铁来控制的开关．它的作用可实现远距离操作，利用低电压、弱电流来控制高电压、强电流．还可实现自动控制；欧姆定律的应用： ① 同一个电阻，阻值不变，与电流和电压无关 但加在这个电阻两端的电压增大时，通过的电流也增大．（R=U/I） ② 当电压不变时，电阻越大，则通过的电流就越小．（I=U/R） ③ 当电流一定时，电阻越大，则电阻两端的电压就越大．（U=IR）即可以解答此题．