电学综合计算题 1．国家规定燃气灶须安装熄火自动保护装置，在意外熄火（如汤水溢出）时，装置能自动关闭气路。如图为小华设计的模拟装置示意图：电源电压恒定，定值电阻的阻值为100Ω，线圈电阻不计。当电磁铁线圈中的电流时，衔铁K被释放，从而关闭气路（未画出）启动保护，反之打开气路。热敏电阻的阻值与温度的关系如表格所示，问： （1）停止加热（意外熄火）后，随着温度降低，线圈中电流将变 ； （2）若滑动变阻器R接入电路的电阻为50Ω，当温度降到60℃时，装置启动保护。则控制电路的电源电压有多大？ （3）在调试装置时，需满足以下两个条件： ①装置启动保护时，的温度不高于80℃； ②为防止意外熄火后燃气泄漏的时间过长，装置启动保护时的电功率应不超过0.06W； 为满足上述条件，滑动变阻器R接入电路的阻值范围是多少？ 温度t/℃ 20 40 60 80 120 热敏电阻 500 240 150 100 50 2．喜欢创造发明的小榕设计了一个自动控温的保温箱，其工作原理电路图如图所示。电源电压恒为12 V，控制电路中电磁铁线圈电阻忽略不计，定值电阻R0=80Ω，加热电路中电阻R=2Ω。R1为热敏电阻，其阻值随温度变化情况如下表所示。闭合开关S后，当箱内温度达34℃时，衔铁被吸下，电阻R 停止工作；当箱内温度低于26℃时，电磁铁磁性减弱，在弹簧作用下，A、B两触点接触，电阻R又开始工作。求： 温度/℃ 24 26 28 30 32 34 36 38 热敏电阻 R /Ω 180 160 140 120 100 80 60 40 （1）电阻 R工作100 s产生的热量。 （2）电磁铁吸住衔铁的最小电流。 （3）若将电流表改成温度表，其刻度是否均匀？请通过分析计算说明理由。 3．实践基地芒果获丰收，为筛选优质大果，设计自动筛选装置如图甲，检测装置电路图如图乙，电源电压恒为12V，电阻为20Ω，R为压敏电阻，其阻值随压力变化关系如图丙。当电路电流小于0.15A时，不达标的芒果将被推离传送带，达标芒果继续被传送到指定位置，实现自动筛选。求： （1）若R与阻值相等，R消耗的电功率； （2）此装置能筛选出重力至少为多大的芒果； （3）若想筛选出重力至少为2N的芒果，有同学建议：仅适当增加的阻值即可。你认为他的建议可行吗？请通过计算做出判断。 4．如图甲为一种智能水暖电热毯，毯内布满软管，使用时向主机内注水，接通电源后，主机以最快速度将水加热后输送到软管内，温水在床毯和主机间不断循环使床毯变热。当床毯温度度达到设定温度后，主机会自动调整为保温状态继续工作，从而保障使用者的舒适度。已知其额定电压为 220V，主机内的电路结构如图乙所示，S2为智能温控开关，R1和R2均为加热电阻，额定加热功率为400W，保温功率为55W。不计温度对电阻的影响。 （1）当电热毯处于保温状态时的电流； （2） 请计算 R1的阻值是多少Ω； （3）该产品主机内水的质量为 1kg，广告上写有“5 分钟升温 40℃，快速温暖被窝”的字样，请你通过计算说明该广告的话语是否可信。[c水=4.2×103J/（kg·℃）] 5．商业街移动摊位使用可显示电费的新型插座（如图甲所示）计费，某摊位使用空气炸锅（如图乙所示）烹制食物，如图丙所示是该空气炸锅加热部分的简化电路图，其额定电压为220 V，定值电阻R1和R2为发热体，其中 R1=44Ω。 通过开关S1、S2、S3的通断可实现高、中、低三个挡位的调节 （S1、S2不会同时闭合），只闭合S3时为中温挡， 额定功率为440 W。 求： （1） R2的电阻； （2）高温挡正常工作1min，电流通过R1产生的电热； （3）只有空气炸锅单独工作，表盘示数使用前后如图甲、图丁所示，通过表盘显示的数据估算该空气炸锅消耗的电功率 [已知商用电费单价为0.6元/（kW·h）]。 6．如图甲所示是我市某公园的便民饮水点及其饮水机内部电路简化图，其中的阻值为48.4Ω，和均为阻值不变的电热丝，饮 ... ...
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