Question

【題目】小明同學利用電磁繼電器設計了一個自動恒溫加熱魚缸，如圖所示，A 為一段軟導線，B 為一個小型電熱器，其銘牌如圖所示。該裝置應 選用插有金屬絲的水銀溫度計，能使魚缸中的水溫大致保持在______ ℃，電 磁鐵上端的磁極是______ （選填“N”或“S”）。該裝置某次連續(xù)正常工作 28分鐘，可使魚缸中20kg水的溫度最高升高_____℃（不考慮熱損失）。

Answer 1

【答案】26 S 2.2

【解析】

[1]溫度計的分度值為1℃，導線的末端在26℃處；由于水銀是導體，當溫度升高到26℃時，控制電路接通，電磁鐵有磁性，吸引銜鐵，加熱電路斷開，電阻絲不發(fā)熱；當溫度下降低于26℃時，控制電路斷開，電磁鐵無磁性，銜鐵被彈簧拉起，加熱電路接通，電阻絲發(fā)熱；所以該裝置能使魚缸中的水溫大致保持在26℃。

[2]由圖知，電流從電磁鐵下方流入、上方流出，根據(jù)線圈繞線利用安培定則可知，電磁鐵的上端為S極。

[3]由圖知，電熱器的功率為110W，正常工作28min電流做功產生的熱量

Q=W=Pt=110W×28×60s=1.848×105J

根據(jù)Q=cm△t得升高的溫度

△t===2.2℃

20kg水溫度最高升高2.2℃。