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初中科学
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解答题
1.
(2023·鹿城模拟)
校本课程《陶艺》课上,烧制不同的陶、瓷作品需要不同的温度。为了能满足上述要求小明设计了一个电热式烧制炉的电路模型(如图甲所示)。工作电路:S
1
为电源开关;S
2
为衔铁的同步开关(电磁继电器吸下衔铁时S
2
同时断开);烧制炉的加热元件由阻值为48.4欧的R
1
和阻值为193.6欧的R
2
两个发热电阻组成。闭合S
1
和S
2
, 烧制炉开始工作,先高功率升温,后保温期间能自动实现高功率、低功率两档切换。控制电路:烧制炉利用温差电源控制炉内温度达成恒温烧制。温差电源的热点(T
1
点)放在炉中,冷点(T
2
点)放在低温恒温箱中,其提供的电压与T
1
、T
2
两点间的温度差关系如图乙所示。当温差电源使电磁继电器的电流达到0.015A时,电磁铁恰好能将弹性衔铁吸下,同时S
2
断开;一段时间后,温度降到预设值以下,释放弹性衔铁,同时S
2
闭合;如此反复,直至恒温烧制结束。
(1) 当S
1
和S
2
刚闭合时,工作电路中的两电阻的工作状态是____。
A .
仅R
1
工作
B .
R
1
与R
2
串联工作
C .
仅R
2
工作
D .
R
1
与R
2
并联工作
(2) 烧制炉烧制某陶瓷作品时,工作电路的高功率和低功率随时间变化如图丙所示,则烧制炉完成本次工作消耗的电能共为多少?
(3) 控制电路通过改变R
0
接入电路的阻值,实现改变烧制炉内的烧制温度。若控制电路中电磁继电器的线圈阻值为0.5欧,温差电源的冷点温度恒为20℃,现要烧制骨瓷作品需将炉内温度控制为1220℃,则需移动R
0
上的滑片使其接入电路的阻值为
欧。
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