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(2013•鞍山三模)为防止湿手扳开关造成触电事故,宁宁同学为家中的灯暖型浴霸设计了一个温度自动控制装置,如图12甲所示,其中半导体材料制成的热敏电阻阻值R1随温度变化的曲线如
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(2013•鞍山三模)为防止湿手扳开关造成触电事故,宁宁同学为家中的灯暖型浴霸设计了一个温度自动控制装置,如图12甲所示,其中半导体材料制成的热敏电阻阻值R1随温度变化的曲线如图12乙所示.已知继电器线圈电阻R2为20Ω,电源电压U0=12V,浴霸共安装有4只标有“220V 250W”的灯泡,当继电器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:(结果保留一位小数)
(1)标有“220V 250W”灯泡正常工作时的电流;
(2)浴霸电路闭合时,浴霸消耗的总功率;
(3)若将此装置安放在浴室内,浴室内温度可控制在什么范围?
(1)标有“220V 250W”灯泡正常工作时的电流;
(2)浴霸电路闭合时,浴霸消耗的总功率;
(3)若将此装置安放在浴室内,浴室内温度可控制在什么范围?
▼优质解答
答案和解析
(1)∵P=UI,
∴灯泡正常工作时的电流I=
=
≈1.1A;
(2)当浴霸电路闭合时:
浴霸消耗的总功率P总=nPL=250W×4=1000W,
(3)当线圈中电流为I=50mA=0.05A时:
∵I=
,
∴R1+R2=
=
=240Ω,
∴R1=240Ω-R2=240Ω-20Ω=220Ω,由图可得对应的温度为30℃;-----①
当电流为I′=40mA=0.04A时:
∵I=
,
∴R1′+R2=
=
=300Ω,
∴R1′=300Ω-R2=300Ω-20Ω=280Ω,由图可得对应的温度为22℃;------②
由①②可知室内温度可控制在22℃~30℃范围内.
答:(1)灯泡正常工作时的电流为1.1A.
(2)浴霸电路闭合时,浴霸消耗的总功率1000W.
(3)若将此装置放在浴室内,浴室内的温度可控制在22℃~30℃范围内.
∴灯泡正常工作时的电流I=
P额 |
U额 |
250W |
220V |
(2)当浴霸电路闭合时:
浴霸消耗的总功率P总=nPL=250W×4=1000W,
(3)当线圈中电流为I=50mA=0.05A时:
∵I=
U |
R |
∴R1+R2=
U0 |
I |
12V |
0.05A |
∴R1=240Ω-R2=240Ω-20Ω=220Ω,由图可得对应的温度为30℃;-----①
当电流为I′=40mA=0.04A时:
∵I=
U |
R |
∴R1′+R2=
U0 |
I′ |
12V |
0.04A |
∴R1′=300Ω-R2=300Ω-20Ω=280Ω,由图可得对应的温度为22℃;------②
由①②可知室内温度可控制在22℃~30℃范围内.
答:(1)灯泡正常工作时的电流为1.1A.
(2)浴霸电路闭合时,浴霸消耗的总功率1000W.
(3)若将此装置放在浴室内,浴室内的温度可控制在22℃~30℃范围内.
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