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  • 1. (2022·温州) 小设计了如图甲所示的多功能电饭煲模拟电路,能实现“煮饭时保持高温快煮,快煮后自动保温”。

    〖电路简介〗

    工作电路:S1为电源开关;S2为定时器开关,其闭合后自动开始计时,计时结束后自动断开,不再闭合;R1为可调电阻;R2为电饭堡内的电热丝。

    控制电路:电磁继电器A和B完全相同,Ra和Rb是分别安装在电饭堡内的热敏电阻,它们的阻值随温度的变化如图乙所示,当温度达到120℃时,La就吸引弹性衔铁使Sa断开,当温度降到110℃时,La释放弹性衔铁使Sa闭合。

    〖快煮模式〗闭合开关S、S1、S2 , 电饭煲进入快煮模式直至定时开关S2自动断开。在快煮过程中温度将维持在110℃~120℃,工作电路的电热丝在高功率和低功率之间切换,其功率随时间变化如图丙所示。

    〖保温模式〗开关S2断开后,电饭煲进入保温模式,最后温度维持在60℃~80℃。

    1. (1) 由图丙可知,电饭煲在24分钟快煮过程中,电热丝高功率加热的时间为分钟。
    2. (2) 若R1接入电路的阻值为840欧,R2阻值为40欧,工作电路电源电压为220伏,则电饭煲完成一次快煮,电热R2消耗的电能为多少焦?
    3. (3) 请结合图甲、乙说明开关S2断开后,电饭煲实现自动保温的工作原理。

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