如圖所示，物理科技小組設(shè)計的具有防干燒功能的空氣加濕器裝置模型，由控制器和加熱器組成，可在水量不足時自動停止加熱。加熱器有高、低兩個擋位，由開關(guān)S和加熱電阻絲R1、R2組成，U=220V，R2=242Ω；控制電路電壓恒定，R0=10Ω，RF為壓敏電阻，下方固定一個輕質(zhì)絕緣T形硬質(zhì)桿，水箱注水后圓柱形浮體A豎直上浮，通過T形桿對壓敏電阻產(chǎn)生壓力，所受壓力每增加1.5N，電阻減小5Ω。浮體A體積為1000cm3，質(zhì)量為50g?？萍夹〗M對加濕器進行測試：向水箱內(nèi)緩慢注水，當液面上升至浮體A體積的15浸入水中時，電磁鐵線圈中電流為200mA，此時銜鐵恰好被吸下，加熱器開始工作；當液面上升至浮體A體積的12浸入水中時，電磁鐵線圈中電流為240mA；當水箱注水量達到最大值時，電磁鐵線圈中電流為300mA。T形硬質(zhì)桿的質(zhì)量和電磁鐵線圈電阻忽略不計，g取10N/kg,水的密度為1.0×103kg/m3，水的比熱容為4.2×103J/（kg?℃）。
（1）當加熱器處于高擋位時，加熱140s所產(chǎn)生的熱量全部被1.2kg的水吸收，水溫升高了25℃（未達到沸點）。求加熱器的高擋功率和低擋功率；
（2）求浮體A體積的15浸入水中時受到的浮力和此時壓敏電阻受到的壓力；
（3）求水箱注水量達到最大值時，浮體A浸入水中的體積。
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【答案】見試題解答內(nèi)容
【解答】
【點評】
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發(fā)布：2024/6/27 10:35:59組卷：1090引用：5難度：0.3
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1．王強和科技小組的同學(xué)們制作了一個可調(diào)節(jié)多擋位電熱器模型。為了分析接入電路的發(fā)熱電阻對電熱器電功率的影響，他們將電表接入電路中，其電路原理圖如圖所示，其中R1是電熱器的發(fā)熱電阻，R2是調(diào)節(jié)電阻，其最大阻值是20Ω。
（1）當滑動變阻器滑片滑到中點時，電流表的示數(shù)為0.6A，電壓表的示數(shù)為6V，求電源電壓和R1的阻值。
（2）當電熱器發(fā)熱功率最大時，10min產(chǎn)生的熱量是多少。
（3）當電熱器發(fā)熱功率最小時，電熱器R1的發(fā)熱功率是多大。發(fā)布：2025/1/10 8:0:1組卷：23引用：1難度：0.3 -
2．王強和科技小組的同學(xué)們制作了一個可調(diào)節(jié)多擋位電熱器模型。為了分析發(fā)熱電阻對電熱器電功率的影響，他們將電表接入電路中，其電路原理圖如圖所示，其中R1是電熱器的發(fā)熱電阻，R2是調(diào)節(jié)電阻，其最大阻值是20Ω。
（1）當滑動變阻器滑片P滑到中點時，電流表的示數(shù)為0.5A，電壓表的示數(shù)為5V，求電源電壓和R1的阻值？
（2）當電熱器發(fā)熱功率最大時，10min產(chǎn)生的熱量是多少？
（3）當電熱器發(fā)熱功率最小時，電熱器R1的發(fā)熱功率多大？發(fā)布：2025/1/10 8:0:1組卷：23引用：1難度：0.1 -
3．王強和科技小組的同學(xué)們制作了一個可調(diào)節(jié)多擋位電熱器模型。為了分析接入電路的發(fā)熱電阻對電熱器電功率的影響，他們將電表接入電路中，其電路原理圖如圖所示，其中R1是電熱器的發(fā)熱電阻，R2是調(diào)節(jié)電阻，其最大阻值是20Ω。
（1）當滑動變阻器滑片滑到中點時，電流表的示數(shù)為0.6A，電壓表的示數(shù)為6V，求電源電壓和R1的阻值？
（2）當電熱器發(fā)熱功率最大時，10min產(chǎn)生的熱量是多少？
（3）當電熱器發(fā)熱功率最小時，電熱器R1的發(fā)熱功率多大？發(fā)布：2025/1/10 8:0:1組卷：126引用：4難度：0.1
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