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初中物理
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综合题
1.
(2023九下·凤翔月考)
如图1所示,这是某自动控温电热水器的电路图,其中控制电路电压恒为6V,R
1
为热敏电阻,置于水箱中产生的热量对水箱中水温的影响忽略不计,R
1
阻值随温度变化的关系如图2所示,R
2
为可调电阻,用来设定电热水器的水温。R
3
、R
4
为阻值不变的电热丝,均置于水箱中,R
3
=24.2Ω。线圈电阻忽略不计,当电磁铁电流达到0.2A时,继电器衔铁被吸下来。(工作过程中,电源电压均保持不变)
(1) 闭合开关S,电磁铁的上端为
极。当水箱中的水温升高,热敏电阻的阻值
(选填“变大”、“变小”或“不变”)。
(2) 如果将电热水器水温设为60℃,R
2
的阻值应该调至多少?
(3) 按(2)中电热水器设定水温,如果电热水器储有质量为60kg、初温为20℃的水,电热水器处于加热状态,产生的热量80%被水吸收,则电热水器需要正常工作多长的时间才能跳至保温状态? [c
水
=4.2×10
3
J/(kg•℃)]
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