小星同学为自家的洗浴电热水器设计了一个自动控制装置.如下图所示．R1是一个置于热水器水中的热敏电阻.其阻值随温度的变化关系如表I所示．表Ⅱ是这个电热水器的铭牌．已知继电器线圈电阻R2为10Ω.左边电源的电压U0为6V不变．当继电器线圈R2中的电流增大到某一数值时.继电器的衔铁被吸下.电热水器电路断开,当继电器线圈中的电流减小到某一数值时.继电器的衔铁被释� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

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小星同学为自家的洗浴电热水器设计了一个自动控制装置，如下图所示．R₁是一个置于热水器水中的热敏电阻，其阻值随温度的变化关系如表I所示．表Ⅱ是这个电热水器的铭牌．已知继电器线圈电阻R₂为10Ω，左边电源的电压U₀为6V不变．当继电器线圈R₂中的电流增大到某一数值时，继电器的衔铁被吸下，电热水器电路断开；当继电器线圈中的电流减小到某一数值时，继电器的衔铁被释放，电热水器电路闭合，开始工作．

请解答：
(1)正常工作时，电热水器的电阻是多少？
(2)分析表I，热敏电阻的阻值随温度如何变化？
(3)若电热水器内的水温控制在30℃～60℃之间，求衔铁被吸下、电热水器电路被断开时，继电器线圈中的电流是多少？
(4)若不计热损失，电热水器正常工作时，将整箱水从30℃加热到60℃需要多长时间？（c_水=4.2×10³J/（kg·℃））

（1）24.67Ω（2）热敏电阻的阻值随温度的升高而减小(3)0.3A(4)3500s

⑴

（2分）
⑵热敏电阻的阻值随温度的升高而减小。（2分）
⑶由表I可知，温度为60℃时，热敏电阻的阻值R₁=10Ω
R_总=R₁+R₂=10Ω+10Ω=20Ω（1分）

（1分）
⑷Q=c_水m（t₂－t₁）=4.2×10³J/（kg·℃）×50kg×（60℃－30℃）=6.3×10⁶J（1分）

（1分）

练习册系列答案

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C. 只闭合开关S₂时，电阻R₃消耗的电功率是0.4W
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（2）节约的电能完全被水吸收，能让多少kg水温度从20℃升高到60℃？[c_水=4.2×10³J/（kg·℃）]
（3）标有“220V，1000W”的电热水器正常工作，将与第（2）问中质量相同的水升高相同的温度，需要100min，该电热水器的效率是多少？用电高峰期，若此电热水器两端的实际电压仅为200V，它的实际电流为多大？（电热水器的电阻恒定，结果只保留整数，四舍五入）

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次日早晨，他俩先观察到如图所示的饮水机有加热和保温两个档位，铭牌数据如下表．然后启动饮水机，将热水箱中的30℃的冷水加热到90℃，用时10min．他俩继续观察，发现保温28min后加热器会重新加热，2min后又回到保温状态．（饮水机始终在额定电压下工作）

水桶容量	20L
热水箱水量	1kg
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加热功率	500W
保温功率	50W

（1）热水箱中30℃的冷水加热到90℃所吸收的热量是多少？[c_水=4.2×10³J/（kg?℃）]
（2）将热水箱中30℃的冷水加热到90℃消耗的电能是多少？
（3）通过计算比较谁的做法更节能．（假设放学时饮水机刚好处于保温状态，工作过程中间歇加热的规律不变）

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表一				表二
小灯	电压/伏	电流/安	亮暗程度	小灯	电压/伏	电流/安	亮暗程度
甲	2	0.18	***	甲	1.5	0.16	**
乙	1	0.18	*	乙	1.5	0.24	***

①对上述电路和表格进行比较、分析，可得出表一中的实验数据是该小组同学根据图
   (选填“A”或“B”)所示的电路图进行实验测得的。
②分析表一中的实验数据及相关现象，可以得出：                           。
③分析表二中的实验数据及相关现象，可以得出：                           。
④为了进一步探究，他们又选用丙和丁两个小灯重复上述实验，实验数据分别如表三、表四所示。

表三				表四
小灯	电压/伏	电流/安	亮暗程度	小灯	电压/伏	电流/安	亮暗程度
丙	1.2	0.2	**	丙	2.5	0.32	*****
丁	1.8	0.2	***	丁	2.5	0.24	****

请综合分析、比较以上四个表中的实验数据及相关现象，还可以得出：
(a)                                                          ；
(b)                                                          。
⑤由以上结论可以得出：小灯的亮暗程度是由小灯发光时的        决定的。

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