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1、电磁继电器计算题训练1、图 19 是由“控制电路”和“工作电路”两部分组成的光控电路。“控制电路”由光敏电阻R、磁控开关 L、定值电阻R0、电源U1等组成，当线圈中的电流大于或等于20mA 时，磁控开关的磁性弹片相互吸合。“工作电路”由工作电源U2（U2=20V）、发热电阻 R1（R1=5）和 R2（R2=15）组成。问：（1）当“控制电路”中的电流小于20mA 时，“工作电路”中的R1两端的电压是 V，它消耗的功率是 W。（2）当“控制电路”中的电流等于30mA 时，“工作电路”中 R1两端的电压是 V。（3）已知光敏电阻 R 的阻值随照射在光敏电阻上的光强E（表示光照射的强弱的物理量，单位
2、cd）之间的变化关系如图 20 所示。如果照射在光敏电阻R 上的光强，则光敏电阻 R 的阻值增大，磁控开关产生的磁性将（均选填“变强”、“变弱”或“不变”）。（4）如果“控制电路”中的线圈阻值RL=1、R0=140、U1=3V，那么照射在光敏电阻上的光强在什么范围内时，磁控开关的磁性弹片相互吸合2、图 22 是由“控制电路”和“工作电路”两部分组成的光控电路。“控制电路”由光敏电阻R、磁控开关 L、定值电阻R0、电源U1等组成，当线圈中的电流大于或等于20mA 时，磁控开关的磁性弹片相互吸合。“工作电路”由工作电源U2、发热电阻R1和R2组成。已知：U2=20V，R1=5，R2=15，光敏电阻
3、R的阻值随照射在光敏电阻的光强E（表示光照射强弱的物理量，单位是坎德拉，符号是 cd）之间的变化关系如图 23 所示。求：（1）画出当“控制电路”中的电流小于 20mA 时，“工作电路”的等效电路图；（2）当“控制电路”中的电流小于 20mA 时，“工作电路”消耗的功率；（3）当“控制电路”中的电流等于 30mA 时，“工作电路”中R1在 5min 内产生的热量；（4）如果“控制电路”中的线圈阻值RL=1范围内时，磁控开关的磁性弹片相互吸合、R0=140、U1=3V，那么照射在光敏电阻上的光强在什么3、如图所示是电梯限载报警器的原理图，图中 R0是最大阻值为 100的变阻器，不计导线和电磁铁线
4、圈的电阻，压敏电阻 R 所受压力大小等于电梯承载的重量，且阻值随所受压力大小的变化如表所示，电源 1 的电压保持 6V 不变（1）闭合开关 S1和 S2，电梯承载的重3F/（10 N）量增加时，压敏电阻的阻值变，通过线圈的R/1208555352010电流变（均填“大”或“小”）；（2）当电梯超载时，衔铁会被电磁铁吸下，限载报警器通过报警（填“灯亮”或“铃响”），同时切断电梯升降电路，从而保障运行安全；（3）现要适当调低电梯的限载重量，应把变阻器R0的滑片适当向端移动（填“左”或“右”）；（4）当线圈中的电流为时，电源1 所连接的电路的总功率是多少（5）线圈中的电流达到时，衔铁会被吸下，求电梯
5、的最大限载重量4、电磁炉是一种新型灶具，图 9 所示是电磁炉的原理图：炉子的内部有一个金属线圈，当电流通过线圈时会产生磁场，这个变化的磁场又会引起电磁炉上面的铁质锅底内产生感应电流（即涡流），涡流使锅体铁分子高速无规则热运动，分子互相碰撞、摩擦而产生热能，从而迅速使锅体及食物的温度升高。所以电磁炉煮食的热源来自于锅具本身而不是电磁炉本身发热传导给锅具，它是完全区别于传统的靠热传导来加热食物的厨具。请问：(1)电磁炉与普通的电炉相比，谁的热效率更高为什么(2)某同学用功率为 2000W 的电磁炉，将 1 初温为 25的水加热到 100，需要的时间为 2 分 55 秒，则消耗的电能是多少电磁炉的热
6、效率是多少(水的比热容为10 J/（kg)35、图甲为热敏电阻的 Rt 图象，图乙为用此热敏电阻 R 和继电器组成的恒温箱的简单温控电路，继电器线圈的电阻为 150 欧，当线圈中电流大于或等于 28 毫安时，继电器的衔铁被吸合，为继电器线圈供电的电池的电压为 6 伏，图中的“电源”是恒温箱加热器的电源（1）从图甲中可得 50时热敏电阻的阻值为欧（2）恒温箱的加热器应接在 A、B 端还是 C、D 端（3）若恒温箱内的温度达到 100时，通过计算分析恒温箱加热器是否处于工作状态（4）若在原控制电路中，串联接入一个可变电阻，当该电阻增大时，所控制的恒温箱内的最高温度将（选填“变大”“不变”或“变小”
7、）6、如图所示为某兴趣小组为学校办公楼空调设计的自动控制装置，R是热敏电阻，其阻值随温度变化关系如下表所示。已知继电器的线圈电阻R0=15，左边电源电压为 6V 恒定不变。当继电器线圈中的电流大于或等于 l5mA 时，继电器的衔铁被吸合，右边的空调电路正常工作。(1)请简要说明该自动控制装置的工作原理。(2)计算说明该空调的启动温度是多少(3)为了节省电能，将空调启动温度设定为 25，控制电路中需要再串联一个多大的电阻(4)改变控制电路的电阻可以给空调设定不同的启动温度，除此之外，请你再提出一种方便可行的调节方案。7、如图甲所示，某恒温箱的加热电路由交流电源、电热丝等组成，其电路通断由控制电路
8、控制，控制电路由电磁继电器热敏电阻 R1（安装在恒温箱内）、可变电阻器 R2、低压电源、开关等组成，R1的阻值随温度变化的关系如图乙所示，调节可变电阻器使得 R2=110，闭合开关，当恒温箱内温度升高到 50时，由于电磁继电器的作用，加热电路被断开，电池继电器的线圈电阻忽略不计，请回答：（1）电磁继电器中电磁铁上端是极（填“N”或“S”）（2）恒温箱内温度不断升高时，电磁铁的磁性变，加热电路会因此被（填“接通”或“断开”）（3）调节可变电阻器使得 R2=170，恒温箱内温度升高到多少摄氏度时，加热电路被断开（4）整个装置在设计上有何不足之处8、小明利用实验室的电磁继电器、热敏电阻R1、可变电阻
9、器 R2等器件设计了一个恒温箱控制电路，如图1 所示。图 2 是小明通过实验测得的 R1 的阻值随温度变化的关系曲线。(1)电磁继电器中电磁铁上端是极（N/S）。(2)当温度较低时，电磁铁的磁性较，触点开关（接通/断开）。(3)电磁继电器的电源两端电压 U=6 V，电磁继电器线圈的电阻可不计，通过实验测得当电流为 30mA时，电磁继电器的衔铁被吸合。若可变电阻器 R2的电阻值设定为 150时，恒温箱温度可达到_。当可变电阻器 R2的电阻变大时，恒温箱设定的温度将变_（高/低）。(4)如果要使恒温箱内预设的温度可调节范围是 90150，可供选择的可变电阻器 R2 的电阻值有如下的几种,你选择()
10、A0100 B 0200 C01000 D 01500(5)小明设计的这个控制电路，使用起来有不足之处，请你指出：。9、小明利用热敏电阻设计了一个“过热自动报警电路”，如图甲所示。将热敏电阻 R 安装在需要探测温度的地方，当环境温度正常时，继电器的上触点接触，下触点分离，指示灯亮；当环境温度超过某一值时，继电器的下触点接触，上触点分离，警铃响。图甲中继电器的供电电压 U1=3V，继电器线圈用漆包线绕成，其电阻 R0为 30。当线圈中的电流大于等于 50mA 时，继电器的衔铁将被吸合，警铃响。图乙是热敏电阻的阻值随温度变化的图像。（1）由图乙可知，当环境温度为40时，热敏电阻阻值为。当环境温度升
11、高时，热敏电阻阻值将，继电器的磁性将（均选填“增大”、“减小”或“不变”）。（2）图甲中警铃的接线柱 C 应与接线柱 相连，指示灯的接线柱 D 应与接线柱 相连（均选填“A”或“B”）。（3）图甲中线圈下端 P 的磁极是 极（选填“N”或“S”）。（4）请计算说明，环境温度在什么范围内时，警铃报警。10、如图是一款消防应急照明灯，右图是它的铭牌。当外部电路有电时应急灯不亮，停电时应急灯正常发光。（1）小朱同学想知道应急灯的两个灯泡是怎么连接的，他将应急灯中的任一个灯泡断开，另一个灯泡仍然发光，则应急灯的两个灯泡是联的（填“串”或“并”）。（2）每个应急灯正常发光时的电流是A，电阻是。（3）应急
12、灯的电池充满电后，可以让两个灯持续正常发 光小时（铭牌中“电池：6V 2500mAh”的“2500mAh表示电池充满电后，以 2500mA 电流可持续放电 1 小时。）（4）小未尝试用电磁继电器设计了一个应急灯电路图（以一个灯为例），图中电磁继电器相当于一个（填“开关”或“电源”）；他在设计时粗心大意，丢了一根导线，如图所示，C 点应该和触点(填“A”或“B”)相连。1、（1）5，5;（2）20（3）变弱，变弱;（4）由题意可知，要使磁控开关的磁性弹片相互吸合，则控制电路的电流要大于或等于20mA。由欧姆定律，R=U/I=3V/=150;总可知控制电路的总电阻要小于或等于 150.此时光敏电阻
13、 R=R R R=1501401=9.总0L由图可知，对应的光照强度为 2cd。因此，当光照强度大于或等于2cd 时，磁控开关的磁性弹片相互吸合。2、答案为：（1）小；大；（2）铃响；（3）右；（4）当线圈中的电流为时，电源 1 所连接的电路的总功率是；（5）电梯的最大限载重量为10 N3、（1）当控制电路的电流小于 20mA，工作电路的等效电路图（1 分）（2）（3）产（1生的分）热量（1 分）3（4）由题意可知，要使磁控开关的磁性弹片相互吸合，则控制电路的电流要大于或等于 20mA。可知控制电路的总电阻要小于或等于 150。此时光敏电阻R=R总R0RL=1501401=9由图 23 可知，
14、对应的光照强度为 2cd。因此，当光照强度大于或等于 2cd 时，磁控开关的磁性弹片相互吸合。4、（1）电磁炉的热效率更高。因为电磁炉是利用锅体本身发热来加热食物，没有炉具向锅体传热的过程，热散失少，所以电磁炉的热效率更高。（2）消耗的电能 W=Pt=2000W175s=10 J5水吸收的热量 Q=cm(t-t)=10 J/（kg.）1kg(100-25)=10 J35吸水0电磁炉的热效率=Q/W=10 J/10 J=90%55吸5、（1）90；（2）恒温箱的加热器应接在 A、B 端；（3）若恒温箱内的温度达到 100时，通过计算分析恒温箱加热器不处于工作状态；（4）变大；6、(1)随着室内温
15、度的升高，热敏电阻的阻值减小，控制电路中电流增大，电磁铁的磁性增强，当电流达到 15mA 时，衔铁被吸台，右侧空调电路接通，空调开始工作。当温度下降时，控制电路电阻增大，电流减小，电磁铁的磁性减弱，减小到一定值，弹簧将衔铁抬起，使空调电路断开，这样就实现了自动控制。(2)20。(3)30(4)因为本装置启动的电流是一定的，因此，既可通过改变电阻来改变电流，也可以通过将左边电源改为可调压电源来实现对其控制。7、（1）N；（2）强；断开；（3）R2=170，恒温箱内温度升高到 130时，加热电路被断开；（4）电磁继电器频繁通断，整个装置的使用寿命因此受到影响8、（1）70、减小，增大（2）B，A”）（3）S 极。10、（1）并（2）12（3）（2 分）（4）开关（2 分）B（2 分）