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初中物理
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计算题
1.
(2023·平潭模拟)
科技小组的同学设计了如图甲所示的恒温箱温控电路,它包括控制电路和受控电路两部分,用于获得高于室温、且温度在一定范围内变化的“恒温”.其中控制电路电源电压为36V,R为可变电阻,R
t
为热敏电阻(置于恒温箱内),热敏电阻阻值随温度变化的关系如图乙所示,继电器线圈电阻R
0
为50Ω。已知当控制电路的电流达到0.04A时,继电器的衔铁被吸合;当控制电路的电流减小到0.036A时,衔铁会被释放.加热器的规格是“220V 1000W”,恒温箱内部空间大小是2m
3
, 空气的密度是1.30kg/m
3
, 比热容是10
3
J/(kg•℃)。
(1) 如图甲所示状态,通过加热器的电流多大?
(2) 加热器产生的热量有80%转化为恒温箱内空气的内能,若使恒温箱内空气温度从25℃升高到65℃,加热器需正常工作多长时间?
(3) 若要使恒温箱内可获得上限为100℃的“恒温”,当可变电阻R调节到多大?
(4) 如果需要将恒温箱内的下限温度设为50℃的“恒温”,则应将可变电阻R调节为多大?
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