图1是小明家电暖水瓶的部分电路原理示意图。R1、R2是两个电热丝，R3是阻值很大的电阻。开关S是半自动开关：手动闭合，水沸腾后自动断开，断开后不能自动

Question

  图 1 是小明家电暖水瓶的部分电路原理示意图。 R ₁ 、 R ₂ 是两个电热丝， R ₃ 是阻值很大的电阻。开关 S 是半自动开关：手动闭合，水沸腾后自动断开，断开后不能自动复位； TRS 是一种自动开关，也叫感温笛簧接点元件（ TRS ： Thermal Reed Switch ）：水沸腾前闭合，水沸腾后断开，之后能根据水温自动闭合或断开。 TRS 反复闭合、断开可以保持暖水瓶中水的适当温度。

图 1

    TRS 结构如图 2 所示，磁场由感温软磁体和磁铁产生，感温软磁体在一定温度以下，有磁性，能接通电路；在这个温度之上，失去磁性，使电路断开。

图 2

    请问：

    （ 1 ）根据题目的叙述你认为 TRS 中的感温软磁体有磁性时，水温应该在什么范围？

    （ 2 ）电暖水瓶正常工作电压为 220V ， R ₁ 和 R ₃ 电阻值分别为 121 Ω和 484k Ω。电暖水瓶正常工作时，水沸腾前 R ₂ 消耗功率是 R ₁ 消耗功率的 。根据以上数据分别估算电暖水瓶正常工作下，水沸腾前和沸腾后 R ₁ 、 R ₂ 、 R ₃ 消耗的功率，由此说明 R ₁ 、 R ₂ 、 R ₃ 在电路中的作用。

Answer 1

（ 1 ）在不高于沸点时有磁性。（说明：此问 1 分。答沸点以下；答沸点以下的一个具体温度值以下；沸点至常温间有磁性均可得分；若包含沸点有磁性，不得分。）

    （ 2 ）水沸腾前， S 闭合，电热丝 R ₁ 和 R ₂ 并联在电压为 220V 电源两端，电热丝 R ₁ 和 R ₂ 消耗的功率分别为：

        （说明：此步 1 分）

    水沸腾后， TRS 开关再次闭合的状态下，电热丝 R ₂ 两端的电压仍为 220V ，其功率不变。水沸腾后，开关 S 断开， R ₁ 、 R ₃ 串联接在电源两端，由于 R ₃ ： R ₁ ＝ 4 × 10 ³ ： 1

   

   

    （此步 2 分）

    所以 R ₁ 的作用是沸腾前加热； R ₂ 除了沸腾前加热外，还有沸腾后保温的作用；电阻 R ₃ 在水沸腾前不工作，水沸腾后虽然有电流通过它，但消耗的电功率很小，它的作用是控制电路。

    （说明：功率不估算，计算具体值正确也得分。答出 R ₁ 和 R ₂ 的作用得 1 分，答出 R ₃ 的作用得 1 分，分析作用共 2 分。）