如图所示,物理科技小组设计的具有防干烧功能的空气加湿器装置模型,由控制器和加热器组成,可在水量不足时自动停止加热。加热器有高、低两个档位,由开关

和加热电阻丝

、

组成,

,

;控制电路电压恒定,

,

为压敏电阻,下方固定一个轻质绝缘

形硬质杆,水箱注水后圆柱形浮体

竖直上浮,通过

形杆对压敏电阻产生压力,所受压力每增加

, 电阻减小

。浮体

体积为

, 质量为

。科技小组对加湿器进行测试:向水箱内缓慢注水,当液面上升至浮体

体积的

浸入水中时,电磁铁线圈中电流为

, 此时衔铁恰好被吸下,加热器开始工作;当液面上升至浮体

体积的

浸入水中时,电磁铁线圈中电流为

;当水箱注水量达到最大值时,电磁铁线圈中电流为

。

形硬质杆的质量和电磁铁线圈电阻忽略不计,

取

, 水的密度为

, 水的比热容为

。
