25. 科技小组的同学设计了如图甲所示的恒温水箱温控电路(设环境温度不高于20℃),由工作电路和控制电路组成。工作电路中的电热器上标有“220V 1000W”的字样;控制电路电源电压
U=30V,热敏电阻
Rt作为感应器探测水温,置于恒温水箱内,其阻值随温度变化的关系如图乙所示,
R1为滑动变阻器。闭合开关S,电磁铁产生的吸引力
F与控制电路中电流
I的关系如图丙所示,衔接只有在不小于3N吸引力的作用下才能被吸下,工作电路断开(不计继电器线圈的电阻,
c水=4.2×10
3J/(kg•℃)。求:
(1)电热器正常工作时的电阻;
(2)电热器正常工作时,给恒温箱中100kg的水加热,已知电热器的加热效率为70%,当水温由30℃升高到40℃时,电热器的加热时间;
(3)为了把温度控制在40℃左右,设定在水温低于40℃时自动加热,在水温达到40℃时停止加热,求此时滑动变阻器
R1消耗的电功率。