某校的項目化學習小組，對家用電水壺進行探究。電熱水壺由分離式底座和壺身兩個部分組成，如圖甲。分離式底座由電源線、圓形底座和供電插座組成，電熱水壺內(nèi)部簡化電路，如圖乙。
（1）電水壺額定電壓為220伏，額定功率為2000瓦，容量為2L。
①電阻R1的阻值是多少？
②正常工作時，加熱7分鐘，能將整壺初溫為20℃水燒開（標準大氣壓下），求此電水壺的加熱效率為多少？[水的比熱為4.2×103J/（kg?℃）]
（2）為滿足人們隨時取用熱水的需求，電熱水壺需設置保溫功能。現(xiàn)有一個溫控開關一定溫度時，可以自動斷開或閉合，元件符號為（“
”），一個阻值遠大于R1的定值電阻Rx（元件符號頭“
”）。要求利用提供的器材，對原電熱水壺的簡化電路講行改進。實現(xiàn)既可加熱又能保溫的功能，且加熱功率保持不變。請在答題卷的虛線框內(nèi)畫出電路圖。
（3）現(xiàn)在市場上的電水壺除了保溫功能外，還有調(diào)溫的功能，結(jié)構(gòu)如下圖。
通過調(diào)節(jié)控制電路中滑動變阻器R0的大小，可以給電水壺設定不同的保溫溫度。熱敏電阻R1的阻值隨溫度變化的圖象如圖丁所示?？刂齐娐返碾娫碪1=6V，忽略電磁鐵的線圈電阻，當控制電路的電流達到50mA時，銜鐵被吸下，加熱電路停止工作，此時滑動變阻器R0的電阻為60歐，求該電水壺設定的溫度是多少攝氏度？
【答案】（1）①電阻R0的阻值是24.2Ω；
②正常工作時，電水壺的加熱效率為80%；
（2）見解答圖；
（3）該電水壺設定的溫度是70℃。
②正常工作時，電水壺的加熱效率為80%；
（2）見解答圖；
（3）該電水壺設定的溫度是70℃。
【解答】
【點評】
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發(fā)布：2024/6/27 10:35:59組卷：26引用：1難度：0.5
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1．如圖甲所示是某興趣小組設計的家庭燃氣報警器電路示意圖，其中電源電壓保持恒定，R1是由氣敏材料制成的傳感器，其阻值與燃氣（主要成分為甲烷）的濃度的關系如下表：R2為滑動變阻器通過移動滑片P的位置來設定燃氣報警值：兩個小燈泡的額定功率均為6W均能正常工作，該報警器初始設置在3%的燃氣濃度報警，此時電流表的讀數(shù)為0.3A，電磁鐵A恰好能將銜鐵B吸下（電磁鐵線圈阻值忽略不計）
R1阻值與天然氣的關系
（1）報警器報警時，燈亮。（選填“L1”或“L2”）燃氣濃度 傳感器阻值Ω 0% 55 2% 33 4% 23 6% 20
（2）該報警器初始設置在3%的燃氣濃度報警，測試時，報警器傳感器始終處于3%的燃氣中，閉合開關S，滑動變阻器滑片P從一端移到另一端，測得電壓表示數(shù)U與電流表示數(shù)的關系如圖乙所示，則該報警器在待機時（燃氣濃度為0%）消耗的總電功率為多少？
（3）若想讓上述報警器在燃氣濃度達到2%時就報警，那么該如何調(diào)節(jié)滑動變阻器，并請簡述其中的科學原理。發(fā)布：2024/12/28 13:0:2組卷：30引用：2難度：0.5 -
2．如圖甲為太陽能路燈的原理圖。白天光線強時，太陽能電池板為蓄電池充電，夜晚光線弱時，蓄電池為電燈供電。電路中的R為光敏電阻，其電阻大小與光照強度關系如圖乙所示。下列說法正確的是（ ?。?br />
發(fā)布：2024/12/28 13:0:2組卷：47引用：3難度：0.5 -
3．如圖是小寧設計的汽車尾氣中CO排放量的檢測電路。當CO濃度高于某一設定值時，電鈴發(fā)聲報警。圖中氣敏電阻R1阻值隨CO濃度的增大而減小。
（1）根據(jù)小寧的設計，電鈴應該接在 。（填“AC之間”或“BD之間”）
（2）用久后，電源電壓U會減小，報警時CO最小濃度比設定值 。（填“高”或“低”）
（3）為使該檢測電路在CO濃度更低時報警，可將R2的滑片向 。（填“上移”或“下移”）發(fā)布：2024/12/28 13:0:2組卷：99引用：2難度：0.5