某同學為學校草坪設計了一個自動注水噴淋系統(tǒng),其電路設計如圖甲。控制電路電源電壓U1=20伏,R0為定值電阻,RF為壓敏電阻,電磁鐵線圈電阻忽略不計;壓敏電阻RF放置于水箱底部(如圖乙),其阻值與壓力有關(guān),阻值隨水位變化關(guān)系如表。工作電路包括注水系統(tǒng)和噴淋系統(tǒng),其電源電壓U2=220伏;圓柱體水箱底面積S=0.4米2。當水箱內(nèi)的水位上升到2米時,通過電磁鐵線圈的電流Ia=0.2安,銜鐵恰好被吸下,注水系統(tǒng)停止工作,此時電流表示數(shù)I1=1安;當水位下降到1米時,銜鐵恰好被拉起,注水系統(tǒng)開始給水箱注水,此時電流表示數(shù)I2=2安。
水位(米) |
0.25 |
0.50 |
0.75 |
1.00 |
1.25 |
1.50 |
1.75 |
2.00 |
2.25 |
壓敏電阻RF阻值(歐) |
300 |
200 |
125 |
90 |
70 |
65 |
62 |
60 |
59 |
(1)當水箱內(nèi)水位達到2米時,控制電路中壓敏電阻R
F的功率為
2.4
2.4
瓦。
(2)當水箱內(nèi)水位下降到1米時,通過電磁鐵線圈的電流I
b為多少安?
(3)已知噴淋系統(tǒng)一直給草坪噴水,每秒鐘噴水恒為0.001米
3;注水系統(tǒng)工作時,每秒鐘給水箱注水恒為0.005米
3。求相鄰兩次開始給水箱注水的這段時間內(nèi),工作電路消耗的電能。