某兴趣小组设计了一种智能化的电热水器,如图所示,它主要由工作电路和控制电路两部分组成,工作电路可以在保温和加热两档之间切换,当磁控开关 L线圈中的电流等于或大于 20mA时,磁控开关 L的簧片吸合(簧片与线圈电阻不计),当线圈中的电流小于 20mA时簧片断开,光敏电阻 R随光照强度 E(表示光照射强弱的物理量,单位是坎德拉,符号 cd)变化的关系如下表所示,当开关 S闭合时:
光照强度 E/cd |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
光敏电阻 R/Ω |
18 |
9 |
6 |
4.5 |
3 |
(1)若控制电路中 R0=82Ω, U2=2V,当光强 E达到多少时,磁控开关的簧片恰好吸合?
(2)当线圈中的电流等于 20mA时,工作电路处于何种挡位?将质量为 2kg的水由 50°C加热至 100°C需吸收多少热量?
(3)若工作电路在加热和保温两种状态时 R1的功率之比为 25:9,求 R1与 R2的比值。