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初中物理
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综合题
1.
(2020·无锡)
冬季,汽车后风窗玻璃上常会形成一层薄霜,导致驾驶员无法准确观察后方情况。为保障行车安全,后风窗玻璃装有加热除霜电路。如图甲所示,是某同学设计的模拟汽车后风窗玻璃加热电路,它由控制电路和受控电路组成。控制电路中S接“手动”时,电磁铁A通电吸引衔铁,使触点
、
接触、受控电路中电热丝
工作,对玻璃均匀加热。S接“自动”时,加热过程中,玻璃温度升高至45℃时,触点
、
恰好脱开,此时控制电路中通过的电流为0.02A。电路中U
1
=6V,U
2
=12V,R
0
=150
,R
2
=0.8Ω,R
1
为固定在玻璃内的热敏电阻,其温度始终与玻璃温度相同,阻值随温度升高而增大。若电热丝R
2
所产生的热量完全被玻璃吸收,玻璃质量为9kg,玻璃比热容为(0.8×10
3
J/(kg·℃))。电磁铁A线圈的电阻忽略不计。
(1) 开关S接“手动”:
①电磁铁A通电时具有磁性,此现象称为电流的
效应,A的上端是
极。
②将玻璃从
加热至
.所需的时间是
?
(2) 开关S接“自动”。玻璃的温度为15℃和45℃时,控制电路的功率相差了
,则
时热敏电阻
的阻值为
。
(3) 汽车后风窗玻璃上的电热丝
是通过丝网印刷的方式将专用的导电银浆印刷到玻璃的表面烧结制成,如图乙所示,在电压
不变的情况下,为增大电热丝
的加热功率,请从银浆线的厚度,条数、粗细等方面,提出一种改进措施
。
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