小明利用实验室的电磁继电器、阻值随温度变化的电阻R1、滑动变阻器R2、发热电阻丝R0设计了一个恒温箱控制电路．如图甲所示，恒温箱加热器的电源电压为220V，加热电热丝R0和电阻R1处于恒温箱内，图乙是电阻R1的阻值随温度变化的关系曲线．电磁继电器所在的控制电路的电源电压U=9V，电磁继电器线圈的电阻可不计，通过实验测得当电磁继电器线圈的电流达到30mA时，电磁继电器的衔铁被吸下来．（1）请用笔画线代替导线，按照题意将图中的电路连接完整．（2）当滑动变阻器R2接入电路中的电阻为250Ω时，接通电路，加热电热

2019-06-24

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小明利用实验室的电磁继电器、阻值随温度变化的电阻R₁、滑动变阻器R₂、发热电阻丝R₀设计了一个恒温箱控制电路．如图甲所示，恒温箱加热器的电源电压为220V，加热电热丝R₀和电阻R₁处于恒温箱内，图乙是电阻R₁的阻值随温度变化的关系曲线．电磁继电器所在的控制电路的电源电压U=9V，电磁继电器线圈的电阻可不计，通过实验测得当电磁继电器线圈的电流达到30mA时，电磁继电器的衔铁被吸下来．

（1）请用笔画线代替导线，按照题意将图中的电路连接完整．
（2）当滑动变阻器R₂接入电路中的电阻为250Ω时，接通电路，加热电热丝加热使恒温箱的温度升高到大约______℃并保持不变．在升温的过程中，电阻R₁两端的电压会______（填“变大”、“变小”或“不变”）．
（3）如果要使恒温箱内保持的温度升高，合理的操作方法是______．

优质解答

（1）由题意可知，发热电阻丝分别与最下面两个接线柱相连，组成电路，如下图所示：

（2）当电磁继电器线圈的电流达到30mA时，电路中的总电阻：
R=

U

I

=

9V

30×10−3A

=300Ω，
∵串联电路中的总电阻等于各分电阻之和，
∴电阻R₁=R-R₂=300Ω-250Ω=50Ω，
由图可知，热敏电阻为50Ω时对应的温度为50℃，
即恒温箱的温度将稳定在50℃；
在升温的过程中，电阻R₁的阻值变大，电路中的总电阻变大，
根据欧姆定律可知，电路中的电流变小，滑动变阻器接入电路的电阻不变时其两端的电压变小，
根据串联电路中总电压等于各分电压之和可知，电阻R₁两端的电压会变大；
（3）从图乙可知，要提高恒温箱的设定温度，就要减小热敏电阻的阻值；但为了使衔铁吸合工作电流即线圈中的电流仍为30mA，根据欧姆定律就要增大电阻箱连入的电阻值，即R₂的滑片向左移动．
故答案为：
（1）如上图所示；
（2）50；变大；
（3）R₂的滑片向左移动．（1）由题意可知，发热电阻丝分别与最下面两个接线柱相连，组成电路，如下图所示：

（2）当电磁继电器线圈的电流达到30mA时，电路中的总电阻：
R=

U

I

=

9V

30×10−3A

=300Ω，
∵串联电路中的总电阻等于各分电阻之和，
∴电阻R₁=R-R₂=300Ω-250Ω=50Ω，
由图可知，热敏电阻为50Ω时对应的温度为50℃，
即恒温箱的温度将稳定在50℃；
在升温的过程中，电阻R₁的阻值变大，电路中的总电阻变大，
根据欧姆定律可知，电路中的电流变小，滑动变阻器接入电路的电阻不变时其两端的电压变小，
根据串联电路中总电压等于各分电压之和可知，电阻R₁两端的电压会变大；
（3）从图乙可知，要提高恒温箱的设定温度，就要减小热敏电阻的阻值；但为了使衔铁吸合工作电流即线圈中的电流仍为30mA，根据欧姆定律就要增大电阻箱连入的电阻值，即R₂的滑片向左移动．
故答案为：
（1）如上图所示；
（2）50；变大；
（3）R₂的滑片向左移动．