32.小明設(shè)計(jì)了如圖甲所示的多功能電飯煲模擬電路,能實(shí)現(xiàn)“煮飯時(shí)保持高溫快煮,快煮后自動(dòng)保溫”。
【電路簡(jiǎn)介】
工作電路:S
1為電源開(kāi)關(guān);S
2為定時(shí)器開(kāi)關(guān),其閉合后自動(dòng)開(kāi)始計(jì)時(shí),計(jì)時(shí)結(jié)束后自動(dòng)斷開(kāi),不再閉合;R
1為可調(diào)電阻;R
2為電飯煲內(nèi)的電熱絲。
控制電路:電磁繼電器A和B完全相同,R
a和R
b是分別安裝在電飯煲內(nèi)的熱敏電阻,它們的阻值隨溫度的變化如圖乙所示,當(dāng)溫度達(dá)到120℃時(shí),L
a吸引彈性銜鐵使S
a斷開(kāi),當(dāng)溫度降到110℃時(shí),L
a釋放彈性銜鐵使S
a閉合。
【快煮模式】閉合開(kāi)關(guān)S、S
1、S
2,電飯煲進(jìn)入快煮模式直至定時(shí)開(kāi)關(guān)S
2自動(dòng)斷開(kāi)。在快煮過(guò)程中溫度將維持在110℃~120℃,工作電路的電熱絲在高功率和低功率之間切換,其功率隨時(shí)間變化如圖丙所示。
【保溫模式】開(kāi)關(guān)S
2斷開(kāi)后,電飯煲進(jìn)入保溫模式,最后溫度維持在60℃~80℃。
(1)由圖丙可知,電飯煲在24分鐘快煮過(guò)程中,電熱絲高功率加熱的時(shí)間為
分鐘。
(2)若R
1接入電路的阻值為840歐,R
2阻值為40歐,工作電路電源電壓為220伏,則電飯煲完成一次快煮,電熱絲R
2消耗的電能為多少焦?
(3)請(qǐng)結(jié)合圖甲、乙說(shuō)明開(kāi)關(guān)S
2斷開(kāi)后,電飯煲實(shí)現(xiàn)自動(dòng)保溫的工作原理。