图甲为小颖同学设计的电热水器原理图(其铭牌如下表),其中低压控制电路中的电磁铁线圈电阻不计,R为热敏电阻,电源电压U
1恒为6V.热敏电阻R和高压工作电路中的三只电阻R
1、R
2、R
3均置于储水箱中.已知R
1=33Ω、R
2=66Ω、R
3=154Ω、U
2=220V.当电磁铁线圈中的电流I<10mA时,继电器上方触点和触点c接通;当电磁铁线圈中的电流I≥10mA时,电磁铁的衔铁被吸下,继电器下方触点和触点a、b接通.
储水箱 额定水量 | 50kg |
额定电压 | 220V |
加热功率 | 2200W |
(1)当衔铁位于图甲所示位置时,高压工作电路中的总电阻为______Ω,此时电路处于______(选填“加热”或“保温”)状态.
(2)当电热水器在加热状态下正常工作时,给满水箱中的水加热,使其从25℃升高到45℃,需用时40min.求此加热过程中:①水吸收的热量; ②电热水器的加热效率(保留一位小数). 水的比热容为4.2×10
3J/
(3)热敏电阻中允许通过的最大电流I
=15mA,其电阻R随温度变化的规律如图乙.为使低压控制电路正常工作,保护电阻R
的阻值至少为多大?
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