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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，如图所示．R1是一个热敏电阻（置于热水器水中），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U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．
    表I
     温度t/℃ 10 20 30 40 50 60 70 80 90
     电阻R/Ω 60 42 30 20 15 10 8 6 5
    表II
     型号 FED-H50 额定电压 交流220V
     最大水量 50kg 频率 50Hz
     额定内压 0.75MPa 额定功率 2000W
    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）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？，不计热损失）

    【答案】分析：（1）已知电热水器的额定电压和额定功率，根据公式R=可求电热水器的电阻．
    （2）从表I中可以看出热敏电阻的阻值随温度的变化而变化的规律．
    （3）分析表I可以知道，当温度为60℃时热敏电阻的阻值，进而求出串联电路的总电阻，根据公式I=可求继电器线圈中的电流．
    （4）根据公式Q=cm△t可求水升高到60℃时吸收的热量，不计热量损失，消耗的电能完全转化成内能，根据公式t=可求加热的时间．
    解答：解：（1）从电热水器的铭牌可知，电热水器的功率P=2000W，
    电热水器的电阻R===24.2Ω．
    答：电热水器的电阻为24.2Ω．
    （2）热敏电阻的阻值随温度的升高而减小．
    （3）由表I可知，温度为60℃时，热敏电阻的阻值R1=10Ω，此时串联电路总电阻R总=R1+R2=10Ω+10Ω=20Ω，
    继电器线圈中的电流是I===0.3A．
    答：继电器线圈中的电流是0.3A．
    （4）将整箱水从30℃加热到60℃需要吸收热量Q=cm（t-t）=4.2×103J/（kg?℃）×50kg×（60℃-30℃）=6.3×106J，
    因不计热损失，故W=Q，
    所以加热时间t====3150s．
    答：将整箱水从30℃加热到60℃需要3150s．
    点评：本题考查电阻、电流、热量和时间的计算，关键是公式及其变形的灵活运用，要知道串联电阻的规律，还要学会从题目所给信息中找到有用的数据．
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    表I
     温度t/℃  10  20  30  40  50  60  70  80  90
     电阻R/Ω  60  42  30  20  15  10  8  6  5
    表II
     型号  FED-H50  额定电压  交流220V
     最大水量  50kg  频率  50Hz
     额定内压  0.75MPa  额定功率  2000W
    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）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?℃），不计热损失）

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    科目：初中物理 来源：2012届江苏省无锡市新区九年级二模物理试卷（带解析） 题型：计算题

    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·℃））

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    科目：初中物理 来源：2011-2012学年江苏省无锡市新区九年级二模物理试卷（解析版） 题型：计算题

    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·℃））

     

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    科目：初中物理 来源： 题型：解答题

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    表I
    温度t/℃ 10 20 30 40 50 60 70 80 90
    电阻R/Ω 60 42 30 20 15 10 8 6 5
    表II
    型号 FED-H50 额定电压 交流220V
    最大水量 50kg 频率 50Hz
    额定内压 0.75MPa 额定功率 2000W
    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）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?℃），不计热损失）

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    科目：初中物理 来源： 题型：

    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，如图所示。R1是一个热敏电阻（置于热水器水中），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。

    表I：

    温度t／℃

    10

    20

    30

    40

    50

    60

    70

    80

    90

    电阻R／Ω

    60

    42

    30

    20

    15

    10

    8

    6

    5

    表Ⅱ：

    型号

    FED-H50

    额定电压

    交流220V

    最大水量

    50kg

    频率

    50Hz

    额定内压

    0.75MPa

    额定功率

    2000W

    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）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?℃），不计热损失）

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