
小星同學(xué)為自家的洗浴電熱水器設(shè)計(jì)了一個(gè)自動(dòng)控制裝置,如圖所示.R
1是一個(gè)熱敏電阻(置于熱水器水中),其阻值隨溫度的變化關(guān)系如表I所示.表Ⅱ是這個(gè)電熱水器的銘牌.已知繼電器線(xiàn)圈電阻R
2為10Ω,左邊電源的電壓U
0為6V不變.當(dāng)繼電器線(xiàn)圈R
2中的電流增大到某一數(shù)值時(shí),繼電器的銜鐵被吸下,電熱水器電路斷開(kāi);當(dāng)繼電器線(xiàn)圈中的電流減小到某一數(shù)值時(shí),繼電器的銜鐵被釋放,電熱水器電路閉合,開(kāi)始工作.
表I
溫度t/℃ |
10 |
20 |
30 |
40 |
50 |
60 |
70 |
80 |
90 |
電阻R/Ω |
60 |
42 |
30 |
20 |
15 |
10 |
8 |
6 |
5 |
表II
型號(hào) |
FED-H50 |
額定電壓 |
交流220V |
最大水量 |
50kg |
頻率 |
50Hz |
額定內(nèi)壓 |
0.75MPa |
額定功率 |
2000W |
請(qǐng)解答:
(1)正常工作時(shí),電熱水器的電阻是多少?
(2)分析表I,熱敏電阻的阻值隨溫度如何變化?
(3)若電熱水器內(nèi)的水溫控制在30~60℃之間,求銜鐵被吸下、電熱水器電路被斷開(kāi)時(shí),繼電器線(xiàn)圈中的電流是多少?
(4)電熱水器正常工作時(shí),將整箱水從30℃加熱到60℃需要多長(zhǎng)時(shí)間?(c
水=4.2×10
3J/(kg?℃),不計(jì)熱損失)