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电能计算题专项练习
1.小明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:S为电源开关;S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
12
合;R为可调电阻;R为电饭煲内的电热丝。
12
控制电路:电磁继电器A和B完全相同,R和R是分别安装在电饭煲内的热敏电阻,它们的阻值随温
ab
度的变化如图乙所示,当温度达到120℃时,L吸引弹性衔铁使S断开,当温度降到110℃时,L释放
aaa
弹性衔铁使S闭合。
a
【快煮模式】闭合开关S、S、S,电饭煲进入快煮模式直至定时开关S自动断开。在快煮过程中温
122
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S断开后,电饭煲进入保温模式,最后温度维持在60℃~80℃。
2
(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)若R接入电路的阻值为840欧,R阻值为40欧,工作电路电源电压为220伏,则电饭煲完成一
12
次快煮,电热丝R消耗的电能为多少焦?
2
(3)请结合图甲、乙说明开关S断开后,电饭煲实现自动保温的工作原理。
2
2.如图甲所示,是某兴趣小组设计的一个光控照明系统模拟控制电路,已知电源电压6V,定值电阻R0
1
=10Ω,R为光敏电阻,其阻值随光照强度的变化规律如图乙所示(光照强度E的单位为勒克斯,符
1
号为lx),当R两端电压升至4V时,控制开关自动启动照明系统(不考虑控
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