1 . 如图甲所示的恒温箱，由工作电路和控制电路组成，其简化电路如图乙所示，其中控制电路是由线圈电阻、热敏电阻R、滑动变阻器R′串联组成，电源两端电压恒为6V，线圈的阻值不计，热敏电阻的R﹣t图像如图丙所示；R′的阻值为250Ω时，恒温箱可以实现100℃的恒温控制；当线圈的电流达到0.02A时衔铁被吸合；其中加热器的额定电压为220V，额定功率为605W。求：
（1）当恒温箱实现100℃恒温控制时，热敏电阻R消耗的功率；
（2）如果要使恒温箱能够设置50℃至150℃之间的温度，可变电阻R′的阻值范围；
（3）由于工作电路上导线有电阻，当某次加热器的实际功率为500W时，假设加热器电阻不变。求加热器的实际电压。
   

3 . 小明同学利用电磁继电器（电磁铁线圈的电阻不计）制作了具有加热、保温两种功能的热水器，其电路图如图甲所示，控制电路中，电压U₁=3V，定值电阻R₀=50Ω，热敏电阻R的阻值随温度变化的图像如图乙所示，工作电路中，电压U₂=220V，R₁=836Ω，R₂=44Ω；则：
   
（1）当电磁继电器的动触点与静触点______（选填“a”或“b”）连接时，工作电路处于保温状态，求该状态下工作电路工作1min电流所做的功；______
（2）若当水温达到80℃时衔铁会跳起，求衔铁刚跳起时通过电磁铁线圈的电流；______
（3）若想使水温更高时衔铁跳起，则可以将R₀换为阻值______（选填“大一点”或“小一点”）的定值电阻。

4 . 为节约用水，小华为农场的储水箱设计了一个自动抽水控制装置，如图所示，水箱高为1m，容积为。在空水箱底部竖直放置一重5N的长方体，长方体高为1m、底面积为，上端通过绝缘轻杆与控制电路的压敏电阻R接触，此时压敏电阻受到的压力为零。压敏电阻R的阻值随压力F的增大而减小，部分数据如表，控制电路的电源电压，定值电阻为保护电阻，当控制电路的电流时，电磁铁将衔铁吸合，工作电路断开泵停止给储水箱抽水。(取)

压力	180	185	190	195	200
压敏电阻	18	17	16	14	12

（1）若水泵的额定功率为440W，正常工作时通过的电流是多少？
（2）储水箱装满水时长方体所受浮力大小为多少？
（3）为了更加安全的工作，小华通过反复试验，只调整R₀的大小，使水面离顶部还有0.05m时，水泵停止给水箱抽水，求此时R₀的功率。

5 . 小星同学为自家的洗浴电热水器设计了一个自动控制装置，如图所示。R₁是一个热敏电阻（置于热水器水中），其阻值随温度的变化关系如表I所示。表Ⅱ是这个电热水器的铭牌。已知继电器线圈电阻R₂为10Ω，左边电源的电压U₀为6V不变。当继电器线圈R₂中的电流增大到某一数值时，继电器的衔铁被吸下，电热水器电路断开；当继电器线圈中的电流减小到某一数值时，继电器的衔铁被释放，电热水器电路闭合，开始工作。
表I：

温度t/℃	10	20	30	40	50	60	70	80	90
电阻R/Ω	60	42	30	20	15	10	8	6	5

表Ⅱ：

型号	FED-H50	额定电压	交流220V
最大水量	50kg	频率	50Hz
额定内压	0.75MPa	额定功率	2000W

请解答：（1）正常工作时，电热水器的电阻是多少？
（2）分析表I，热敏电阻的阻值随温度如何变化？
（3）若电热水器内的水温控制在30~60℃之间，求衔铁被吸下、电热水器电路被断开时，继电器线圈中的电流是多少？
（4）电热水器正常工作时，将整箱水从30℃加热到60℃需要多长时间？（c_水=4.2×10³J/(kg·℃)，不计热损失）
      

7 . 如图所示是某温控装置的简化图，受控电路由电源和电热丝R₀组成，电源电压为220V，R₀=44Ω。控制电路由电源E、电磁铁（线圈电阻忽略不计）、开关、电阻箱R和热敏电阻R_t组成，R_t的阻值随温度变化关系如表所示。当控制电路电流I≥50mA时，衔铁吸合，受控电路断开；当I≤40mA时，衔铁释放，受控电路接通。求：

温度/℃	90	80	66	60	50	46	40	36	35	34
Rt/Ω	10	20	40	50	70	80	100	120	130	150

（1）受控电路工作时，1min内R₀产生的热量；
（2）当温度为60℃时，电阻箱R=70Ω，衔铁恰好吸合，控制电路的电源电压；
（3）若控制电路电源电压不变，控制的最高温度为80℃，此时电阻箱R的电功率。

   

8 . 小明购物时，发现收银台上有自动传送带会把商品自动送到收银员手中扫码结账，如图1所示。他发现传送带的末端两侧挡板上有两个相对的小孔，当物体送到两个小孔的中间时，传送带就会停止运动，取走物体后，传送带又会重新运动。小明设计了一个“自动传送带”，如图2所示，传送带由工作电路中的电动机带动，A、B是传送带末端两侧挡板上的小孔，A孔处有一激光源S，控制电路中的光敏电阻R₂刚好位于B孔处。当物体送到A、B之间时，B孔受到的光照强度迅速减小，R₂阻值迅速增大，控制电路中电流迅速减小，从而使电动机停止工作，传送带停止运动。已知保护电阻R₁阻值固定，控制电路的电源电压为10V，电磁铁线圈的电阻不计。
   
（1）如图2所示，当有商品传送到B孔时，由于光在均匀空气中沿 ___________传播，B孔几乎接收不到光线，会导致电磁铁的磁性 ___________（选填“增强”、“减弱”或“不变”），电动机开关断开，传送带停止运动；
（2）图2中电磁继电器的衔铁在工作时相当于一个 ___________（选填一种简单机械的名称），其中OP=0.1m，OQ=0.3m，当衔铁恰好可以被电磁铁吸下来时，吸引力大小为4.5N，则此时弹簧对P的拉力大小为 ___________N；（衔铁为轻质材料制作，不计O点摩擦）
（3）传送带静止时，保护电阻R₁的电功率为0.2W，若在0~10s的时间内有两个物体依次到达A、B之间，电压表的示数随时间变化规律如图3所示，求：
①保护电阻R₁=___________Ω；
②这0~10s控制电路消耗的电能为 ___________J。

9 . 图甲是一款奶牛饮水自控模型装置的工作原理图。其中蓄水池和饮水池高均为120cm。柱形“浮力柱”重50N，底面积500cm²，下端与蓄水池底部接触但没有弹力，高115cm，上端通过轻质连杆与力传感器相连（固定在一起）。已知滑动变阻器R的规格为“30Ω 0.5A”，电流表量程0~0.3A，力传感器受到的力F与阻值R_F的变化关系如图乙。控制电路电源电压U=6V，当电磁铁线圈中的电流I>0.1A时，衔铁K被吸上，注水系统开始注水；当电磁铁线圈中的电流I≤0.1A时，衔铁K断开，停止注水。（电磁铁线圈的电阻忽略不计，ρ_水=1.0×10³kg/m³，g=10N/kg）
   
（1）给蓄水池注水的过程中，电流表示数的变化是___________ 。
（2）当蓄水池没有水时，为保护电路安全，滑动变阻器的阻值至少是___________ Ω。
（3）当滑动变阻器阻值为20Ω时，求该装置所能注水的最大深度___________ 。（写出必要的文字说明、表达式及最后结果）

10 . 近几年城市部分老小区进行改造，不少多层楼房安装了电梯。出于安全考虑，电梯都设置超载自动报警系统，其工作原理如图甲所示，其电路由工作电路和控制电路组成。在工作电路中，当电梯没有超载时，触点K与触点A接触，闭合开关S，电动机正常工作；当电梯超载时，触点K与触点B接触，电铃发出报警铃声，闭合开关S，电动机不工作。在控制电路中，已知电源电压U＝6V，保护电阻R₁＝100Ω，电梯底架自重为2000N；电磁铁线圈电流达到15mA时，衔铁刚好被吸住，电铃发出警报声；电阻式压力传感器（压敏电阻）R₂的阻值随压力F的大小变化情况如图乙所示，电磁铁线圈的阻值忽略不计。求：
（1）电铃发出警报声时，R₂的阻值大小；
（2）请你计算该电梯最多能乘坐的人数（以每人50kg计算）；
（3）综合考虑安全和居民乘坐情况，现需提高电梯的限载为16人，小明提出的改进方案是降低电源电压U；小红提出的改进方案是减小R₁的阻值。请你通过计算，具体说明以上两种方案是否可行。