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[主观题]
31. 小闽为学校的陶器烧制炉加装一个自制的可控制温度的装置,其简化的工作电路图如图。R
1
、R
2
是炉内加热电阻,R
1
阻值为44Ω,R是变阻器,R
0
是电磁铁线圈电阻。温差电源的热点探头放在炉内,冷点探头放在20℃的恒温箱中。烧制炉接入220V的电路中,闭合开关S1、S2,衔铁与触点A接触,烧制炉处于加热状态;当电磁铁线圈中的电流达到0.01A时,衔铁被吸下与触点B接触,烧制炉进入保温状态,保温功率为200W。测试时,第一次调节R的阻值为1Ω,当烧制炉刚进入保温状态时,测得炉内温度t为400℃;第二次调节R的阻值为4Ω,当烧制炉刚进入保温状态时,测得炉内温度t为1000℃。求:(1)烧制炉处于加热状态时,通过R
1
的电流。(2)烧制炉处于保温状态时,R
2
的阻值。(3)温差电源提供的电压与两探头间的温度差成正比,为便于设置烧制炉的保温温度t,写出R与t关系的表达式。
A
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参考答案
试题答案:
(1)5A;(2)198Ω;(3)
答案解释:
解:(1)烧制炉加热状态时,加热电路中只有R
1
工作,通过R
1
的电流
(2)烧制炉保温状态时,R
1
与R
2
串联,根据
可知,总电阻
R
2
的阻值
(3)温差电源提供的电压与两探头间的温度差成正比,即
,且根据欧姆定律有
,则有
,冷点探头温度
,保温时电磁铁线圈的电流
第一次测试:变阻器电阻
,炉内温度
,则有
第二次测试:变阻器电阻
,炉内温度
,则有
代入数据,解得:电磁铁线圈电阻
温差电源提供
电压与两探头间的温度差的比值
,则R与t关系的表达式为
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