某兴趣小组的同学设计了如图甲所示的恒温水箱温控电路，由工作电路和控制电路组成。工作电路主要元件为一块发热板R，工作时接通，不工作时断开；控制电路中电源电压U恒为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，滑动变阻器R1上标有“300Ω 1A”的字样，可以调节水箱的最高控制温度。闭合开关S，当通过电磁铁线圈的电流不小于100mA时，衔铁会被吸下，停止加热。（不计继电器线圈的电阻）

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1. 某兴趣小组的同学设计了如图甲所示的恒温水箱温控电路，由工作电路和控制电路组成。工作电路主要元件为一块发热板R，工作时接通，不工作时断开；控制电路中电源电压U恒为30V，热敏电阻R_t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，滑动变阻器R₁上标有“300Ω 1A”的字样，可以调节水箱的最高控制温度。闭合开关S，当通过电磁铁线圈的电流不小于100mA时，衔铁会被吸下，停止加热。（不计继电器线圈的电阻）

(1) 请用导线将工作电路连接完整。

(2) 当水温为20℃、滑动变阻器的滑片P在最右端时，请通过计算分析说明此时发热板R是否工作？

(3) 根据需要，最高水温在40℃到80℃之间调节，求滑动变阻器R₁的阻值变化范围。

【考点】

欧姆定律及其应用; 家庭电路的组成与连接;

【答案】

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解答题困难

1. 如图是一种带漏电保护的插线板，若检测到火线和零线之间电流差达到或超过 30mA 时，即刻切断电路，起到保护作用。

(1) 下图是插线板内部电路图，请将开关和三孔插座连入电路，要求开关同时控制指示灯和插座，指示灯和插座互不影响 (指示灯能承受的电压较小，需串联一个电阻分压，图中已将其串联，●圆点是接线点)。

(2) 图中虚线框内为漏电保护器，假设人电阻约 2.2kΩ，人不小心碰触到插线板内的火线触电，计算说明该型号的漏电保护器能否起保护作用?

解答题普通

2. 阅读短文，回答问题：

漏电保护器

根据安全用电要求，住户家里除了要安装防止电流过大的自动空气开关外，还必须安装如图所示的漏电保护器。其示意图如图甲所示，其内部结构相当于一个自动开关，正常情况下，住户家中没有电流流向地面，即图中I₃为零，进户线中流入的电流I₁和流出的电流I₂相等，漏电保护器内部自动开关处于闭合状态。如果电路中某处发生漏电（漏电是指电流从墙体、人体、接地线或其他路径流向地面），即图中的I₃不为零，就会造成I₁和I₂不相等，当I₁和I₂的差异达到一定值，保护器内部自动开关就会立即断开。排除漏电故障后，重新合闸即可恢复供电。为确保使用安全，漏电保护器上设置了试验按钮，需要每月试按一次，如果试验按钮按下漏电保护器无动作，说明漏电保护器需要更换。

(1) 关于漏电保护器，下列说法正确的是________。 A. 当电路发生短路时，漏电保护器会自动切断电路 B. 人站在绝缘物上双手分别触摸火线与零线，漏电保护器不会切断电路 C. 正常情况下家庭电路中火线中的电流大于零线中的电流 D. 漏电保护器跳闸后按下试验按钮即可恢复供电

(2) 如果发生漏电，漏电电流为I₃ ，则I₁、I₂、I₃大小关系的表达式为。

(3) 站在地面上的人体不小心接触了火线，如图乙所示，该人体的电阻为2000Ω，人与地面、电线等的接触电阻为3500Ω，此时流过人体的电流为mA。

(4) 由于安装人员的疏忽，在安装三孔插座时，误将连接零线和地线的孔接反，此时如果将洗衣机的三脚插头插入该插座，漏电保护器（会/不会）断开，理由。

(5) 漏电保护器的试验电路，由一只试验开关S与电阻R组成，闭合试验开关S就能模拟漏电情形，试验电路的连接符合要求的是。

解答题普通

3. 小科家有一台空调，接入家庭电路中正常工作，已知通过空调的电流为 4 A，求：

(1) 空调两端的电压是伏。

(2) 若空调为纯电阻用电器，则空调的电阻是欧姆。

(3) 如图所示，根据安全用电的原则，请把空调的三条线，连接到对应的插头上。

解答题普通