Question

【題目】在實際應(yīng)用中有多種自動控溫裝置，以下是其中兩種控溫裝置：圖（a）為某自動恒溫箱原理圖，箱內(nèi)的電阻R1=2kΩ，R2=1.5kΩ，R3=4kΩ，Rt為熱敏電阻，其電阻隨溫度變化的圖象如圖（b）所示．當(dāng)a、b兩點電勢Ua＜Ub時，電壓鑒別器會令開關(guān)S接通，恒溫箱內(nèi)的電熱絲發(fā)熱，使箱內(nèi)溫度提高；當(dāng)Ua＞Ub時，電壓鑒別器會使S斷開，停止加熱

（1）則恒溫箱內(nèi)的穩(wěn)定溫度為℃；恒溫箱內(nèi)的電熱絲加熱時Rt的取值范圍為 ．
（2）有一種由PTC元件做成的加熱器，它產(chǎn)生的焦耳熱功率PR隨溫度t變化的圖象如圖（c）所示．該加熱器向周圍散熱的功率為PQ=k（t﹣t0） ， 其中t為加熱器的溫度，t0為室溫（本題中取20℃），k=0.1W/℃．

①當(dāng)PR=PQ時加熱器的溫度即可保持穩(wěn)定，則該加熱器工作的穩(wěn)定溫度為℃；
②某次工作中，該加熱器從室溫升高至穩(wěn)定溫度的過程中，下列溫度變化過程用時最短的是
（A）20℃～24℃（B）32℃～36℃（C）48℃～52℃（D）60℃～64℃

Answer 1

【答案】
（1）25；＞3kΩ；
（2）70；B
【解析】由題意得：當(dāng)Uab=0時，恒溫箱保持穩(wěn)定，
根據(jù)串并聯(lián)電路電壓與電阻的關(guān)系可知：R1：R2=4：3 只有 R3：R4也為4：3的時候，Uab=0，此時電橋平衡．所以可知Rt電阻為3kΩ，從圖乙可以看出，電阻為3kΩ時，溫度為25攝氏度．所以答案為：25；＞3KΩ；（2）① PQ=0.1（t﹣t0），PQ與溫度t之間關(guān)系的圖象如圖由圖可知，當(dāng)溫度為70℃時，發(fā)熱功率和散熱功率相等，即此時物體的溫度不再變化；②當(dāng)溫度稍高于穩(wěn)定溫度時：加熱器電阻增大，產(chǎn)生的焦耳熱的功率小于散熱的功率，溫度將下降當(dāng)溫度稍低于穩(wěn)定溫度時：加熱器電阻減小，產(chǎn)生的焦熱的功率大于散熱的功率，溫度將上升．因此答案為：70；B．
所以答案是：（1）25，＞3kΩ；（2）①70（68～72均可） ②B．