如图甲所示的恒温箱，由工作电路和控制电路组成，其简化电路如图乙所示，其中控制电路是由线圈电阻、热敏电阻R、滑动变阻器R'串联组成，电源两端电压恒为6V，线圈的阻值为150Ω，热敏电阻的R-t图像如图丙所示；R'的阻值为100Ω时，恒温箱可以实现100℃的恒温控制；当线圈的电流达到0.02A时衔铁被吸合，加热器停止加热。
（1）请简述恒温箱的工作原理。
（2）当恒温箱实现100℃恒温控制时，热敏电阻R消耗的功率是多少？
（3）如果要使恒温箱能够设置50℃至150℃之间的温度，那么可变电阻R'的阻值范围为多少？
（4）已知加热器的额定电压为220V，额定功率为500W，由于输电导线上有电阻，当某次加热器的实际功率为405W时，工作电路的实际电压为多少？
【答案】（1）衔铁未吸合时，加热器工作，恒温箱温度升高，热敏电阻R阻值减小；由欧姆定律可知，电路中的电流增大，当线圈电流达到0.02A时，衔铁被吸合，加热停止；
（2）当恒温箱实现100℃恒温控制时，热敏电阻R消耗的功率是0.02W；
（3）如果要使恒温箱能够设置50℃至150℃之间的温度，那么可变电阻R'的阻值范围为60～120Ω；
（4）当某次加热器的实际功率为405W时，工作电路的实际电压为198V。
（2）当恒温箱实现100℃恒温控制时，热敏电阻R消耗的功率是0.02W；
（3）如果要使恒温箱能够设置50℃至150℃之间的温度，那么可变电阻R'的阻值范围为60～120Ω；
（4）当某次加热器的实际功率为405W时，工作电路的实际电压为198V。
【解答】
【点评】
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发布：2024/4/30 13:42:58组卷：179引用：2难度：0.5
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3．目前的动车设计中均安装了烟雾报警器，一旦有烟雾产生，烟雾报警系统就会报警，列车随即自动减速甚至停车。小明在查阅资料后，自行设计了一只“烟雾报警器”（电路如图所示）。该报警器由“控制电路”和“工作电路”所组成，其中“控制电路”由光敏电阻R、滑动变阻器（接入电路中的电阻为4Ω）、电磁铁（线圈阻值R0=8Ω）、电源U=6V、开关等组成；“工作电路”由蓄电池、电铃、导线等组成。小明的设计思路是：当光敏电阻接收到的光照强度减弱到一定程度时，工作电路接通，电铃报警。已知该光敏电阻的阻值R与光照强度E之间的关系如表所示。
（1）当进入车厢的烟雾浓度增大，射向光敏电阻的光照强度减小，光敏电阻阻值 （选填“增大”或“减小”）。光照强度E/cd 1 2 3 4 5 6 光敏电阻R/Ω 36 18 12 9 7.2 6
（2）根据上述报警器的工作原理判断，电铃应接在 （选填“甲”或“乙”）处；电铃报警是利用声可以 。
（3）闭合控制电路的开关，如果当线圈中的电流大于或等于250mA时，继电器的衔铁被吸合，则光敏电阻接收到的光照强度需要在 cd以上。
（4）为了提高报警器的灵敏度，我们可以把滑片P向 （选填“左”或“右”）滑动一些。
（5）该报警器的控制电路的心脏是电磁铁，它利用了 。
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