Question

【題目】如圖甲所示，是一種電加熱恒溫箱的簡化工作原理電路圖。工作電路由電壓U0 = 220V的電源和阻值為R0 = 88Ω的電熱絲組成。控制電路是由電壓U1 = 7.5V的電源、開關、電磁繼電器（線圈電阻不計）、電阻箱R1（可取值范圍為 0～120Ω）和熱敏電阻Rt組成的，熱敏電阻Rt的阻值隨溫度變化的關系如圖乙所示。當控制電路的電流達到50mA 時，銜鐵才吸合，從而切斷右邊工作電路，停止加熱。

(1)由乙圖可知熱敏電阻Rt的阻值隨溫度的升高而_____。（選填“增大”、“不變”、“減小”）

(2)求工作電路中電熱絲R0工作時的電流和工作5min產生的熱量。_________

(3)如果恒溫箱的溫度設定為60，則電阻箱R應取多大阻值。_______

(4)該恒溫箱可設定的最高溫度是多少。__________

Answer 1

【答案】 減小 2.5A 1.65×105J 70Ω 150℃

【解析】（1）由乙圖可知熱敏電阻Rt的阻值隨溫度的升高而減小。

（2）根據計算工作電路中電熱絲R0工作時的電流為：

；

工作電路工作5min產生的熱量為：

；

（3）如果恒溫箱的溫度設定為60℃，由圖乙知，此時熱敏電阻的阻值為80Ω，則控制電路的總電阻為：

則電阻箱R1的阻值為：

；

（4）因為電磁繼電器的吸合電流一定，吸合時總電阻一定，所以當電阻箱的電阻最大時，熱敏電阻的阻值最小，此時設定溫度最高。

可得熱敏電阻最小為：

由圖乙得，熱敏電阻為30Ω時，設定最高溫度為150℃。