科技小組開展設(shè)計(jì)一款“加熱恒溫水壺”項(xiàng)目活動(dòng),過程如下:
【明確問題】小組同學(xué)經(jīng)“頭腦風(fēng)暴”后提出,電路設(shè)計(jì)需實(shí)現(xiàn)以下功能,并提出具體標(biāo)準(zhǔn):①壺內(nèi)的水先煮沸后才設(shè)置自動(dòng)恒溫;②恒溫的溫度可以手動(dòng)調(diào)節(jié)。
【方案設(shè)計(jì)】根據(jù)標(biāo)準(zhǔn),小組討論后,初步設(shè)計(jì)了如圖甲的方案,閉合開關(guān)S0,電熱絲R0開始工作,燒水至沸騰后,再閉合S1,手動(dòng)調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器R1,設(shè)置恒定溫度。當(dāng)水溫高于設(shè)定值時(shí),銜鐵被吸下,停止加熱;當(dāng)溫度低于設(shè)定溫度時(shí),銜鐵彈回,接通電路,開始加熱,從而實(shí)現(xiàn)自動(dòng)恒溫。
(1)按照設(shè)計(jì)意圖,需選擇如圖乙熱敏電阻R2,其阻值隨溫度升高而 減小減小。
(2)控制電路中電源電壓U1恒為5V不變,R1為滑動(dòng)變阻器,線圈電阻忽略不計(jì)。線圈中電流低于I=100mA,銜鐵剛好被釋放,在彈簧拉力的作用下,工作電路接通。當(dāng)恒溫的溫度設(shè)置為50℃時(shí),此時(shí)滑動(dòng)變阻器R1接入電路中的電阻為多少Ω?(寫出計(jì)算過程)
【方案迭代】有同學(xué)認(rèn)為甲方案不能防“干燒”(即壺內(nèi)水量低于一定值,不能加熱),于是同學(xué)設(shè)計(jì)了如圖丙的方案。壓敏電阻R3可感知壺內(nèi)水量;熱敏電阻R2感知水溫;L1、L2為完全相同的兩個(gè)電磁鐵(線圈電阻不計(jì),忽略距離對電磁鐵磁性的影響);當(dāng)加入水量達(dá)到最低水位時(shí),電熱絲工作。請回答下列問題:
(3)要實(shí)現(xiàn)防“干燒”功能,加入水量未到最低水位時(shí),L1磁性 >>L2磁性(填“>”、“=”或“<”)。
(4)水沸騰后,要使壺內(nèi)水溫從恒溫50℃調(diào)節(jié)至恒溫70℃,R1阻值需適當(dāng)調(diào) 大大(填“大”或“小”)。
【考點(diǎn)】電磁繼電器的特點(diǎn)和應(yīng)用;歐姆定律.
【答案】減??;>;大
【解答】
【點(diǎn)評】
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發(fā)布:2024/6/14 8:0:9組卷:80引用:1難度:0.5
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1.如圖所示是某科技小組設(shè)計(jì)的一種溫度自動(dòng)控制報(bào)警裝置電路圖,以下說法中正確的是( ?。?br />
發(fā)布:2024/12/16 7:30:2組卷:29引用:3難度:0.5 -
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發(fā)布:2024/12/20 16:0:2組卷:54引用:4難度:0.5 -
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發(fā)布:2024/12/17 11:30:2組卷:6引用:2難度:0.5
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