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某宾馆对物品进行消毒时使用高温高压蒸汽消毒锅(如图甲).图乙为自动测定锅内温度的电路原理图.其中R0为定值电阻,阻值为5Ω.A为温度指示表(实质是一只量程为0~0.6A的电流表)
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某宾馆对物品进行消毒时使用高温高压蒸汽消毒锅 (如图甲).图乙为自动测定锅内温度的电路原理图.其中R0为定值电阻,阻值为5Ω.A为温度指示表(实质是一只量程为0~0.6A的电流表),RX(测温探头)为热敏电阻(其电阻值随锅内温度的变化而变化).关于热敏电阻的阻值与温度的对应关系如表所示:
(1)锅内200kg,25℃的水升高50℃时,所吸收的热量是多小?
(2)若锅内温度为75℃时电流表的示数为0.24A.求电源的电压U.
(3)若锅内温度为125℃时电流表的示数为0.6A.求此时热敏电阻RX的阻值及其功率.
锅内的温度值/℃ | 25 | 37.5 | 50 | 62.5 | 75 | 87.5 | 100 | 112.5 | 125 |
Rx对应的电阻值/Ω | 150 | 80 | 50 | 30 | 20 | 15 | 10 | 7 |
(2)若锅内温度为75℃时电流表的示数为0.24A.求电源的电压U.
(3)若锅内温度为125℃时电流表的示数为0.6A.求此时热敏电阻RX的阻值及其功率.
▼优质解答
答案和解析
(1)水吸收的热量:Q吸=cm△t=4.2×103J/(kg•℃)×200kg×(50℃-25℃)=2.1×107J;
(2)当温度为75℃时,从表格中可以查到RX=20Ω,
由I=
可知,电源电压为:U=I(R0+RX)=0.24A×(5Ω+20Ω)=6V;
(3)已知锅内温度为125℃时,电路中的电流为0.6A;
由I=
可知,电路中的总电阻:R总=
=
=10Ω,
因为串联电路中的总电阻等于各部分电阻之和,所以热敏电阻的阻值:RX=R总-R0=10Ω-5Ω=5Ω,
热敏电阻的功率:P=I2RX=(0.6A)2×5Ω=1.8W.
答:(1)电源的电压为6V;
(2)若锅内温度t2为125℃时,此时热敏电阻的阻值为5Ω,功率为1.8W.
(2)当温度为75℃时,从表格中可以查到RX=20Ω,
由I=
U |
R |
(3)已知锅内温度为125℃时,电路中的电流为0.6A;
由I=
U |
R |
U |
I |
6V |
0.6A |
因为串联电路中的总电阻等于各部分电阻之和,所以热敏电阻的阻值:RX=R总-R0=10Ω-5Ω=5Ω,
热敏电阻的功率:P=I2RX=(0.6A)2×5Ω=1.8W.
答:(1)电源的电压为6V;
(2)若锅内温度t2为125℃时,此时热敏电阻的阻值为5Ω,功率为1.8W.
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