（浙江12届初赛）某同学利用热敏电阻为家中的灯暖型浴霸(一种取暖用的电器)设计了一个温度可自动控制的装置,如图甲所示.“

（浙江12届初赛）某同学利用热敏电阻为家中的灯暖型浴霸(一种取暖用的电器)设计了一个温度可自动控制的装置,如图甲所示.“控制电路”中热敏电阻Rl的阻值随温度变化的曲线如图乙所示,电磁铁线圈可看作阻值为30Ω的纯电阻R0,电源U1电压恒定,浴霸共安装有2只标有“220V、550W”的灯泡,当电磁铁线圈中的电流大于或等于50mA时,继电器的衔铁被吸合,浴霸电路断开；当线圈中的电流小于或等于40mA时,继电器的衔铁被释放,浴霸电路闭合.求：
【1】若浴室内的温度最高不得超过40℃,则控制电路的电源电压U1最小值为多大?
【2】若电源U1电压恒定为12V,则将此装置安放在浴室内,浴室内温度可控制在什么范围?
此图

粒子都阿布 1年前已收到1个回答举报

雨中散步的虫幼苗

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根据R1的阻温曲线,可以看出40摄氏度时,R1的电阻为170欧,所以控制回路总电阻R总=R0+R=30+170=200欧.因为浴室温度不能超过40摄氏度,也就是说40摄氏度时,继电器必须吸合,亦即电流必须大于或等于50mA,所以电压U1必须大于或等于200欧*50mA=10V.所以U1最小为10V.
U1=12V,则当总电阻R总=12V/50mA=240欧时,继电器吸合.所以R1=R总-R0=240-30=210欧,根据R1的阻温曲线,可以看出R1的电阻为210欧时,温度为31摄氏度时.所以最高温度为31摄氏度.
当继电器吸合后,浴霸停止加热,温度逐渐降低,电阻R1逐渐变大,所以控制回路电流逐渐变小,当电流等于40mA时,继电器释放,浴霸又开始加热.
U1=12V,则当总电阻R总=12V/40mA=300欧时,继电器释放.所以R1=R总-R0=300-30=270欧,根据R1的阻温曲线,可以看出R1的电阻为270欧时,温度为23摄氏度时.所以最低温度为23摄氏度.
所以浴室温度可控制在23-31摄氏度范围.

1年前

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