Question

（6分）如圖所示是探究小組在科技節上設計的保溫箱的簡易圖，圖中L 是溫度傳感器，電阻不計，作用相當于一個開關，當溫度高于某一設定值時，傳感器發出信號，電源斷開，停止加熱；當溫度低于某一設定值時，傳感器發出信號，接通電源加熱，從而使箱內的溫度保持在一定范圍內。將溫度傳感器L和一段阻值為32Ω的電熱絲接入電源電壓恒為24V的電路中（假設電熱絲阻值不隨溫度變化）。

（1）保溫箱的外殼要選用的材料是        （選填“熱的不良導體”或“熱的良導體”) ；
（2）電路工作時，通過電熱絲的電流是       A ；電熱絲工作lmin 消耗電能       J；
（3）為了保證某種菌種的培養，保溫箱的發熱功率需調整為12W，在不改變電源電壓和原電熱絲的情況下，應在箱內（選填“串”或“并”）聯一段阻值為      Ω的電熱絲。

Answer 1

（1）熱的不良導體；（2）0.75   1080；（3）串   16。

試題分析：保溫箱的外殼要選用的材料是熱不良導體，這樣才能起到保溫的作用。根據公式計算通過電熱絲的電流，利用公式w=UIt計算電熱絲工作lmin 消耗電能；根據電源電壓和發熱功率先求出電路的總電阻，再減去電熱絲的電阻，就是需要串聯的電熱絲的電阻。
（1）保溫箱的外殼要選用的材料是熱的不良導體，這樣才能起到保溫的作用。
（2）電路工作時，通過電熱絲的電流 ；電熱絲工作lmin 消耗電能w=UIt=24V×0.75A×60S=1080 J；
（3）為了保證某種菌種的培養，保溫箱的發熱功率需調整為12W，在不改變電源電壓和原電熱絲的情況下，電路的總電阻是,應在箱內串聯一段電熱絲阻值為48Ω-32Ω=16Ω的。