Question

某同学通过实验制作一个简易的温控装置，实验原理电路图如图11-1图所示，继电器与热敏电阻R₁、滑动变阻器R串联接在电源E两端，当继电器的电流超过15 mA时，衔铁被吸合，加热器停止加热，实现温控。继电器的电阻约为20 Ω，热敏电阻的阻值R_t与温度t的关系如下表所示

（1）提供的实验器材有：电源E₁（3 V，内阻不计）、电源E₂（6 V，内阻不计）、滑动变阻器R₁（0~200Ω）、滑动变阻器R₂（0~500Ω）、热敏电阻R_t，继电器、电阻箱（0~999.9 Ω）、开关S、导线若干。

为使该装置实现对30~80℃之间任一温度的控制，电源E应选用      （选填“E₁”或“E₂”），滑动变阻器R应选用      （选填“R₁”或“R₂”）。

（2）实验发现电路不工作。某同学为排查电路故障，用多用电表测量各接点间的电压，则应将如图11-2图所示的选择开关旋至      （选填“A”、“B”、“C”或“D”）

（3）合上开关S，用调节好的多用电表进行排查，在题11-1图中，若只有b、c间断路，则应发现表笔接入a、b时指针      （选填“偏转”或“不偏转”），接入a、c时指针      （选填“偏转”或“不偏转”）。

（4）排除故障后，欲使衔铁在热敏电阻为50℃时被吸合，下列操作步骤正确顺序是     。（填写各步骤前的序号）

①将热敏电阻接入电路

②观察到继电器的衔铁被吸合

③断开开关，将电阻箱从电路中移除

④合上开关，调节滑动变阻器的阻值

⑤断开开关，用电阻箱替换热敏电阻，将阻值调至108.1Ω

Answer

（1）E2 R2 （2）C （3）不偏转 偏转 （4）⑤④②③①

【解析】(1)由表格数据知，当温度为30°时，热敏电阻阻值为199.5Ω，继电器的阻值R0=20Ω，当电流为15mA时，E=I（Rt+R0）=3.3V，所以电源选E2，80°时，热敏电阻阻值Rt=49.1Ω，则

E2=I(Rt+R0+R)，此时变阻器阻值R=330.9Ω，所以变阻器选择R2；（2）多用电表做电压表测量电压，旋钮旋至直流电压档C处；（3）若只有b、c间断路，表笔接入a、b时，整个回路断路，电表指针不偏转，接入a、c时电流流经电表，故指针偏转；（4）50℃时，热敏电阻阻值为108.1Ω，所以应将电阻箱阻值调至108.1Ω，调节变阻器，使衔铁吸合，再将电阻箱换成热敏电阻，故顺序为⑤④②③①