Question

【題目】電飯鍋是生活中常見的用電器，它是利用感溫磁鋼（軟磁體）的磁性隨溫度的變化而變化的特性來設計的，這樣可以限制煮飯過程中的最高溫度。如圖甲所示是感溫磁鋼的磁性強弱隨著本身溫度變化而變化的圖象。磁鋼限溫器結(jié)構(gòu)如圖乙所示，它主要由感溫磁鋼、永磁體和彈簧構(gòu)成。感溫磁鋼及其外套、內(nèi)鍋由彈簧支撐。感溫磁鋼與受熱面固定在一起，受熱面直接把熱量傳遞給鍋底。

煮飯時用手按下按鈕開關(guān)，通過杠桿AOC使永磁體和感溫磁鋼吸合，在吸力作用下永磁體不會落下，金屬觸點閉合，電路接通，加熱元件開始發(fā)熱。當飯煮熟后，溫度繼續(xù)上升，當溫度升高到103℃時，永磁體落下，通過杠桿CBO使觸點分開，加熱元件停止發(fā)熱，同時按鈕開關(guān)跳起。

（1）與銅導線相比，制作電飯鍋加熱元件的材料應具備的特性是___________（選填選項前面的字母）；

A.電阻較大，熔點較低

B.電阻較大，熔點較高

C.電阻較小，熔點較低

D.電阻較小，熔點較高

（2）在磁鋼限溫器工作過程中，感溫磁鋼（軟磁體）的磁性急劇減弱是在______________________；（選填“剛剛按下按鈕開關(guān)時”或“按鈕開關(guān)跳起前瞬間”）

（3）煮飯時用手按下按鈕開關(guān)，杠桿AOC屬于___________（選填“省力”或“費力”）杠桿；

（4）當溫度升高到103℃時，永磁體與感溫磁鋼（軟磁體）分離，此時永磁體對感溫磁鋼（軟磁體）___________（選填“有”或“沒有”）磁力的作用；

（5）因為感溫磁鋼及其外套、內(nèi)鍋由彈簧支撐，所以彈簧___________（選填“有”或“沒有”彈性勢能。

Answer 1

【答案】B 按鈕開關(guān)跳起前瞬間 費力 有 有

【解析】

本題以電飯鍋為背景，綜合考查物理知識，解決實際問題，關(guān)鍵是有效處理文中所給信息，結(jié)合物理知識解決問題。

(1)[1]由焦耳定律可知，制作電飯鍋加熱元件，應當選電阻較大的材料，同時材料的熔點高，不易受熱熔斷，所以A、C、D項不符合題意，B項符合題意。

故選B。

(2)[2]由圖甲可知，當溫度達到103℃時，感溫磁鋼的磁性急劇減弱，所以應為按鈕開關(guān)跳起前瞬間。

(3)[3]由圖乙可知，杠桿AOC，動力臂小于阻力臂，是費力杠桿。

(4)[4]當溫度升高到103℃時，永磁體與感溫磁鋼（軟磁體）分離，但永磁體由磁場，磁體間的作用不需要接觸，永磁體對感溫磁鋼有磁力作用。

(5)[5]感溫磁鋼及其外套、內(nèi)鍋由彈簧支撐，此時彈簧片處于形變狀態(tài),可見彈簧被壓縮所以有彈性勢能。