图18-37(a)是某电加热恒温箱的简化工作原理电路图。工作电路由电压为220V的电源$U_{0}$和阻值为88Ω的电热丝$R_{0}$组成；控制电路由电压为7.5V的电源$U_{1}$、开关、电磁继电器(线圈电阻不计)、电阻箱$R_{1}$(阻值范围为0∼120Ω)和热敏电阻$R_{t}$组成。热敏电阻$R_{t}$的阻值与温度t的关系如图18-37(b)所示。当控制电路的电流达到50mA时,衔铁才被吸下,从而切断工作电路,该恒温箱停止加热。

(1)工作电路中,电热丝$R_{0}$工作时的电流和工作5min产生的热量分别是多少？
(2)如果该恒温箱的温度设定为60℃,则电阻箱$R_{1}$应取多大阻值？
(3)该恒温箱可设定的最高温度是多少？

（1）工作电路电流：$I = \frac{U_0}{R_0} = \frac{220V}{88\Omega} = 2.5A$；5min产生热量：$Q = I^2R_0t = (2.5A)^2 \times 88\Omega \times 300s = 1.65 \times 10^5J$；$（2）60\Omega$；（3）180℃

【解析】
(1) 工作电路中，根据欧姆定律，电热丝$R_0$工作时的电流：
$I = \frac{U_0}{R_0} = \frac{220V}{88\Omega} = 2.5A$；
工作5min产生的热量：
$Q = I^2R_0t = (2.5A)^2 × 88\Omega × 5×60s = 1.65 × 10^5J$；
(2) 由图(b)可知，当温度为60℃时，热敏电阻$R_t=90\Omega$；
控制电路电流$I'=50mA=0.05A$，根据欧姆定律，控制电路总电阻：
$R_{总}=\frac{U_1}{I'}=\frac{7.5V}{0.05A}=150\Omega$；
则电阻箱阻值$R_1=R_{总}-R_t=150\Omega-90\Omega=60\Omega$；
(3) 电阻箱$R_1$最大阻值为120Ω，此时热敏电阻阻值最小，对应温度最高；
$R_{t小}=R_{总}-R_{1大}=150\Omega-120\Omega=30\Omega$；
由图(b)可知，$R_t=30\Omega$时，对应的温度为180℃，即最高设定温度为180℃。
【答案】
(1) 电流为2.5A，产生的热量为$\boldsymbol{1.65×10^5J}$；
(2) $\boldsymbol{60\Omega}$；
(3) $\boldsymbol{180℃}$
【知识点】
欧姆定律应用、焦耳定律、热敏电阻特性
【点评】
本题结合电磁继电器考查欧姆定律和焦耳定律的综合应用，需结合图像获取热敏电阻的阻值信息，分析控制电路的电阻关系是解题关键。
【难度系数】
0.6

- 磁场对通电导线的作用：磁场对通电导线具有________的作用,其作用力的方向与________的方向、______的方向有关。
- 放入磁场的通电导线会怎样？
- 电动机：电动机是根据通电导线在________中会受力的作用的原理制成的。直流电动机主要由磁体、______、______和电刷组成。电动机是根据什么原理制成的？

力
磁场
电流
磁场
线圈
换向器

【解析】
磁场对通电导线具有力的作用，这是电磁学的基本规律，其作用力的方向与磁场的方向、电流的方向有关；放入磁场的通电导线会受到磁场力的作用而发生运动；电动机是根据通电导线在磁场中会受力的作用的原理制成的，直流电动机主要由磁体、线圈、换向器和电刷组成。
【答案】
磁场对通电导线的作用：力；磁场；电流
放入磁场的通电导线会受到力的作用而发生运动
电动机：磁场；线圈；换向器；电动机是根据通电导线在磁场中会受力的作用的原理制成的
【知识点】
磁场对通电导线的作用；电动机的原理与构造
【点评】
本题聚焦电磁学基础知识点，涵盖磁场对通电导线的作用规律、电动机的工作原理及构造，是电磁学入门的核心内容，需扎实掌握相关结论。
【难度系数】
0.8