小明设计了如图甲所示的多功能电饭煲模拟电路,能实现“煮饭时保持高温快煮,快煮后自动保温”。
【电路简介】
工作电路: 为电源开关; 为定时器开关,其闭合后自动开始计时,计时结束后自动断开,不再闭合; 为可调电阻; 为电饭煲内的电热丝。
控制电路:电磁继电器 和 完全相同, 和 是分别安装在电饭煲内的热敏电阻,它们的阻值随温度的变化如图乙所示,当温度达到 时, 吸引弹性衔铁使 断开,当温度降到 时, 释放弹性衔铁使 闭合。
【快煮模式】闭合开关 ,电饭煲进入快煮模式直至定时开关 自动断开。在快煮过程中温度将维持在 ,工作电路的电热丝在高功率和低功率之间切换,其功率随时间变化如图丙所示。
【保温模式】开关 断开后,电饭煲进入保温模式,最后温度维持在 。
(1)由图丙可知,电饭煲在 分钟快煮过程中,电热丝高功率加热的时间为_____分钟。
(2)若 接入电路的阻值为 欧, 阻值为 欧,工作电路电源电压为 伏,则电饭煲完成一次快煮,电热丝 消耗的电能为多少焦?
(3)请结合图甲、乙说明开关 断开后,电饭煲实现自动保温的工作原理。
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