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S₁

不改变

$UI_{0}(I-\frac {I_{0}}I)$

解：​$(1)I=\frac {P_{恒温}}U= \frac {33\ \mathrm {W}}{220\ \mathrm {V}}=0.15\ \mathrm {A}. $​

​$(2)$​开关接​$1$​，滑片在最右端，仅​$R_{2}$​工作，电功率最大，​$R_{2}=\frac {U^2}{P_{高}}= \frac {(220\ \mathrm {V})^2}{100\ \mathrm {W}}=484 \ \mathrm {Ω}$​，滑片在最左端，​$R $​与​$R_{2}$​串联，电功率最小，​$R_{总}=\frac {U^2}{P_{低}}=\frac {(220\ \mathrm {V})^2}{40\ \mathrm {W}}=1210 \ \mathrm {Ω}$​，​$R=R_{总}-R_{2}=1210 \ \mathrm {Ω}-484 \ \mathrm {Ω}=726 \ \mathrm {Ω}.$​

​$(3)$​不计热损失，​$W=Q=cm∆t=4.2×10^3\ \mathrm {J/}(\mathrm {kg·℃})×1\ \mathrm {kg}×(50℃-20℃)=1.26×10^5\ \mathrm {J}$​，​$t=\frac {W}{P_{高}}=\frac {1.26×10^5\ \mathrm {J}}{100\ \mathrm {W}}=1.26×10^3\ \mathrm {s}.$​

解：​$(1)$​由图乙可知，工作电路只有​$R_{1}$​工作，

工作电路工作时的电功率为：

​$P=\frac {U^2}{R_{1}}=\frac {(220\ \mathrm {V})^2}{50\ \mathrm {Ω}}=968\ \mathrm {W}$​；

​$(2)$​由图乙可知，控制电路中，​$R_{0}$​和​$R_{T}$​串联，

由图甲可知，当烤箱内温度达到​$60℃$​时，电阻​$R_{T}$​的阻值为​$10\ \mathrm {Ω}$​，

则控制电路的总电阻：​$R_{总}=R_{0}+R_{T}=10\ \mathrm {Ω}+10\ \mathrm {Ω}=20\ \mathrm {Ω}$​，

控制电流的电流：​$I=\frac {U}{R_{总}}=\frac {6\ \mathrm {V}}{20\ \mathrm {Ω}}=0.3\ \mathrm {A}$​；

由​$I=\frac {U}{R}$​可知，电阻​$R_{T}$​两端的电压​$U_{T}=IR_{T}=0.3\ \mathrm {A}×10\ \mathrm {Ω}=3\ \mathrm {V}$​；

​$(3)$​当通过电流鉴别器的电流低于​$0.1\ \mathrm {A}$​时，电流鉴别器会自动将工作电路开关​$S $​断开，此时控制电路的总电阻为：

​$R_{总}'=\frac {U'}{I'}=\frac {5\ \mathrm {V}}{0.1\ \mathrm {A}}=50\ \mathrm {Ω}$​，

则​$R_{T}$​的阻值为：

​$R_{T}=R_{总}'-R_{0}=50\ \mathrm {Ω}-10\ \mathrm {Ω}=40\ \mathrm {Ω}$​，

由图甲可知，当​$R_{T}$​的电阻为​$40\ \mathrm {Ω}$​时，烤箱内的温度为​$180℃.$​