《2021年中考物理微复习 34 电磁继电器中考问题(教师版含解析).pdf》由会员分享,可在线阅读,更多相关《2021年中考物理微复习 34 电磁继电器中考问题(教师版含解析).pdf(28页珍藏版)》请在taowenge.com淘文阁网|工程机械CAD图纸|机械工程制图|CAD装配图下载|SolidWorks_CaTia_CAD_UG_PROE_设计图分享下载上搜索。
1、专题3 4电磁继电器题目屏1,电磁继电器:电磁继电器是操纵低电压、弱电流电路的通断,来开门见山地操纵高电压、强电流电路的装置.电磁继电器是操纵电磁铁来操纵任务电路的一种开关。2,电磁继电器的结构:电磁继电器由电磁铁、衔铁、弹簧、动触点和静触点构成,其任务电路由低压操纵电路和高压任务电路构成。3.电磁继电器作用:本 色 上 是 一个操纵电磁铁来操纵电路的开关。它的作用可实现远间隔操纵,操纵低电压、弱电流来操纵高电压、强电流。还可实现自动操纵。例嬲析与对点练习【例题】(2021 四川内江)似图甲所示,是某科技小组的同学们假想的恒温箱电路图,它包罗工作电路和操纵电路两部分,用于得到高于室温、操 纵
2、在 定 范 畴 内 的“恒温”。任务电路中的加热器一般任务时的电功率为1,O k W;操纵电路中的电阻R,为滑动变阻器,R 为置于恒温箱内的热敏电阻,它的阻值随温度变化的关系似图乙所示,继电器的电阻R o 为 1 0 Q.当操纵电路的 电流到达0.0 4 A 时,继电器的 衔铁被吸合;当操纵电路中的 电流减小到0.0 2 4 A 时,衔铁被开释,那么:(1)一般任务时,加 热 器 的 电 阻 值 是 几?(2)当滑动变阻器R为 3 9 0 Q时,恒温箱内可得到的最高温度为1 5 0,介入需要将恒温箱内的温度操纵 在 最低温度为5 0 那么,R的 阻 值 为 多 大?阻值是4 8,4Q;【答案解
3、析】(1)一般任务时,加热器的电 R的 阻 值 为 9 0。2【试题解答】(1)依照P=U 一得R一般任务时,加热器的电阻值R=止=丝贝0:=4 8,P l O O O k w(2)由乙图知,当最高温度为1 5 0 时,热敏电阻的阻值R i=2 0 0 Q,操纵电路电流h=0.()4 A由欧姆定律得 U=I i(R()+R,+R i)=0.0 4 A X(1 0 C+3 9 0 Q+2 0 0 Q)=2 4 V;恒温箱内的温度操纵在最低温度为5 0 时,热敏电阻的阻值R 2=9 0 0 Q,操纵电路电流h=0.0 2 4 A操纵电路总电阻R怂=卫-=X-=1 0 0 0 Q ,I2 0.024
4、A此刻滑动变阻器的 阻值 R =R .o.-RO-R2=I000Q-1 0 Q -9 0 0 Q=9 0 Q。【对点锻炼】某电热水器具有加热和保温功能,其任务原理似图甲所示。其中操纵电路中的电磁铁线圈电阻不计,R为热敏电阻,热敏电阻中许可通过的最大电流I g=1 5 m A,其阻值R随温度变化的规律图象似图乙所示,电源电压U恒 为 6 V,当电磁铁线圈中的电流I 8 m A 时,电磁铁的衔铁被吸下,继电器下方触点a、b接触,加热电路接通:当电磁铁线圈中的 电流I W 8 m A 时,继电器上 方触点c接触,保温电路接通,热敏电阻R和任务电路中的三只电阻丝R i.R 2.R 3,均置于储水箱中,
5、U2=2 2 0 V,加热时的功率P 加 热-2 2 0 0 W,保温时的功率P保温=1 1 0 W,加热功效n =9 0%,R 2=2 R”水的 比热容,c 水=4,2 X 1 03J/(k g),水箱内最低温度为(1)为使操纵电路一般任务,敬服电阻R o 的阻值至少为多大?如果R o 为 该 值,试求热水器刚最早保温时水的温度。(2)电阻丝R 1.R 3 R 3 的 阻 值 分 不 为 几 欧 姆?(3)该热水器在加热形态下,将 4 4 kg、20 的水加热到5 0 需要几时候?金,板 衔 铁 绝缘板:控制电路 工作电路甲使操纵电路一般任务,敬服电阻R o的 阻 值 至 少 为 4 5 0
6、 Q;如果R o为 该 值,热水器刚最早保温时水的温度为70 o(2)电阻丝R 1.R 2,R 3 的 阻 值 分 不 为 3 3 Q、6 6 Q、3 74。;该热水器在 加热形态下,将 4 4 kg、20 的 水加热到5 0 需要280 0 s。【试题解答】(1)由题意可知,热敏电阻中许可通过的最大电流Io=1 5 m A,电源电压U i=6 V,操纵电路中最小值是R也,卜=&=6V=4 0 0 C,10 15X1 03A当 水 箱 内 最 低 温 度 为 时:热敏电阻阻值最小,R最小,R最 小=1 0 0 Q。敬服电阻R o的 最小值,敬服电阻阻值至少为R o=R 总 小-RJ H小=4
7、0 0 Q -1 O O Q=3 O O Q,热水器刚最早保温时,操纵电路中的总电阻R&=1=一 双 k=7 50C,Imax 8X103A热敏电阻的 阻 值 为:R=R&-R电小=75 0 Q -3 0 0 Q=4 5 0 Q,由图乙可知,此刻水温为70;(2)由题意和电路图知:衔铁被吸下时,R.R 2 同时联,电热水器处于加热形态,M TT2P 加 热=旦 _+工 _=2 2 0 0 W,且 R2=2 RI,%R2TJ2 TJ2所 以 幺+”=220 0 W,Rl 2R1居=22 w,丝铲=220 0 W,解 得:R i=3 3 Q,R?=2 R i=2 X 3 3 C=6 6 Q;依照题
8、意可知,电磁继电器上方触点和触点c 接通时,电热水器处于保温形态,那么由电路图知,此刻R 2.R 3 串连,依照电阻的串连特点和欧姆定律可得保温功率:P*盛Tw,即慧/=uw,解 得:R3=3 7 4 Q;(3)水汲取的 热 量:Q =c m(t -t o)=4,2X 1 03J/(kg*)X 4 4 kg X(5 0 -20)=5 ,5 4 4 X 1 06J:依照热功效程式n=%可 得,W加热电路耗费的能量:w=0 =5.544X C)6j=6,16X06JJT 90%加热时候:-啮沪=28期。专题点对点强化训练一、填空题1.(2021湖北武汉)似图所示是一种温度自动报警器的原理图。制作水
9、银温度计时,在玻璃管的两端分不封入一段金属丝。电池的两极分不与金属丝相连,当温度到达与电池正极相连的金属丝下端所指的温度时,电铃就响起来,发出报警信号以下讲法精确的是()A.温度计中的水银是绝缘体B.电铃响时,电磁铁右端是N 极C.温度下降到74以下,电铃响D.电铃响且滑片P 向左移动时,电磁铁磁性减弱【答案解析】B【试题解答】A.水银属于金属,金属是导体,故 A 差错;B.由安培定那么知,电磁铁的右 端 为N 极,故 B 精确;C.由电路图知,温度降到74时,操纵电路断开,电磁铁无磁性,衔铁被开释,电铃不响,故 C 差错:D.由电路图知,当滑片向左移动时,变阻器接入电路的阻值减小,由欧姆定律
10、知,电路中的电流增大,电磁铁的磁性增加,故 D 差错。二、填空题2,(2021湖南岳阳)图中为生活中常见的电熨斗,图乙为其结构图,图乙中的双金属片是把长和宽都同样的铜片和铁片激情亲切钾合在一路做成的。常温时图中的两触点相接触,受热时因为铜片膨胀比铁片显明,双 金 属 片 会 向(选 填“铜片”或“铁片”)一侧曲折,且曲折水平随温度的升高而增大。当金属底板的温度到达设定的温度时,因为双金属片的曲折而使图中的两触点分别,切断任务电路。用该熨斗熨烫丝织衣物时,需将设定的 温度调低,调温旋钮上 的升降螺丝应_ _ _ _ _ _(选填“向 上”或“向下”)调治。【答案解析】(1)铁 片(2)向上【试题
11、解答】(I)受热时,因为铜片膨胀得比铁片显明,双金属片便向铁片那边曲折,温度愈高,曲折得愈明显。(2)将调温旋钮上调时,上下触点随之上移,双金属片只需略微下弯即可将触点分别,这时双金属片可操纵金属底板在较低温度下的任务,所以将设定的温度调低,调温旋钮上的升降螺丝应向上调治。3,小明同学操纵电磁继电器假想了一个自动恒温加热鱼缸,似图所示,A为一段软导线,B为 一个小型电热器,其铭牌似图所示。该装置应选用插有金属丝的(选填“酒精”“煤油”或“水银”)温度计,能使鱼缸中的水温大抵连结在 ,电磁铁上端的磁极是(选 填 N”或 S”)。该装置某次接连一般任务半小时,可使鱼缸中2 0 奴 水 的 温 度
12、最 高 升 高 HYBG 500 黝 口 嗨220V HOW 50Hz【答案解析】水银,26,2,4。【试题解答】此题考查了对电磁继电器的任务原理的解析,同时考查了有关电能、比热容的统计以及安培定那么的使用等学问,是一道概括题,但难度不大。(1)水银是导体,酒精和煤油是绝缘体,当温度计的液柱上升到26时,应接通电磁铁的电路,故应使用水银;温 度 计 的 分 度 值 为 1,导 线 的 末 端 在 26C处;因为水银是导体,当温度升高到26时,操纵电路接通,电磁铁有磁性,吸引衔铁,加热电路断开,电阻丝不发热;当温度下下降于26时,操纵电路断开,电磁铁无磁性,衔铁被弹簧拉起,加热电路接通,电阻丝发
13、热;所以该装置能使鱼缸中的水温大抵连结在26;(3)由图知,电流从电磁铁下方流入、上方流出,依照线圈绕线操纵安培定那么可知,电 磁 铁 的 上 端 为 S极;(4)由图知,电 热 器 的 功 率 为 110W,一般任务0.5h电流做功产生的热量:Q=W=Pt=110WX0.5X3600s=1,98X105J依照Q=cmat得 升高的 温度:1.98x11,嬴一 4.2x1 尸.(砥 C)x2%/4,似 图 是 一个温度自动报警器的任务原理电路图。当操纵电路中有电流通过期,电磁铁左端为一极。在使用中发觉,当温度到达设定值时,电铃没有报警。经查抄,各元件无缺、电路毗连无误,那么或许是因 为 (任写
14、一种)导致任务电路没有接通。【答案解析】S;操纵电路电源电压过小【试题解答】由安培定那么可知,电磁铁左端为S极;当温度升高到设定值时,水银柱与上方金属丝连通,使左侧造成通路,电磁铁中有电流通过,电磁铁吸引衔铁,因为电磁铁磁性的大小与电流大小和匝数儿有关,介入电源电压,使得电流较小,磁性较小,那么电磁铁吸引不动衔铁,任务电路不大概任务。5,图甲为热敏电阻的R-t 图象,图乙为用此热敏电阻R和电磁继电器构成的一个简单恒温箱温控电路(U为恒压电源),继电器线圈的电阻为1 5 0。,图 中 的“电源”是恒温箱加热器的电源,当线圈中的电流大于或等于2 0 m A 时,衔铁被吸合,加热器中断任务,实现温控
15、.恒温箱内的加热器应接在(选 填“A、B ”或“C、D”)端 要实现对5 0 -1 0 0 之间任一温度的操纵,该装置恒压电源U至 少 为 V.如果恒压电源U为 6 V,那么滑动变阻器R的最大阻值至少为【答案解析】(1)A、B;(2)4,8;1 0 0。【试题解答】(1)当温度较低的时辰,热敏电阻的电阻较大,电路中的电流较小,此刻继电器的衔铁与AB部分毗连,此刻是需要加热的,恒温箱内的加热器要任务,所以该把恒温箱内的加热器接在A、B端。(2)由图甲可知:5 0 时热敏电阻的阻值为9 0 Q,要实现对5 0 -1 0 0 之间任一温度的操纵,己知操纵电路的 电流要到达2 0 m A=0.0 2
16、A,那么依照串连电路的特点和欧姆定律可知:需要的最小电源电压 U=IR=0.()2AX(150C+90Q)=4,8V;由图甲可知:温度到达100,热敏电阻R=50C,如果恒压电源U 为 6 V,依照欧姆定律可得:I=U/(Ro+R+Ri),即:0.02A=6V/(150Q+50Q+R),解 得:R|=IOOQ6,似图所示是一个水位自动报警器的原理图.水位到达金属块A 之后,(选填“红”或“绿”)灯亮;当 绿 灯 亮 时 电 磁 铁(选 填“有”或“无”)磁性.【试题解答】水位到达金属块A 之后,电磁铁电路接通,电磁铁有磁性,吸引衔铁,红灯电路接入,红灯亮:当水位下降,水位低于铁块A 时,电磁铁
17、电路断开,电磁铁无磁性,在 弹 簧 的 作 用 下,将衔铁拉起,使绿灯电路接通,绿灯亮.三、作图题7.(2021湖北随州)随州市村庄复兴策划稳步促进,大棚蔬菜栽培给农民带来可喜收入。刘大爷家大棚温度监控电路似图所示,棚内温度一般时“温控开关”处于断开形态,绿灯亮;棚内温度不一般时“温控开关”处于闭合形态,电磁铁通电任务,电铃响红灯亮。刘大爷使用中发觉电铃和红灯只要拆卸掉随意任性一个,另一个也“没有电”。在图中画几匝电磁铁的绕线同时将绿灯、红灯、电铃接入电路。【答案解析】见解析。【试题解答】电磁继电器断电时衔铁被弹簧拉起,动触头和上面的静触头接通,绿灯电路任务,所以绿灯和电源造成通路。电磁继电器
18、通电时电磁铁具有磁性,动触头和卜面的静触头接通,红灯和电铃电路任务,所以红灯、电铃和电源造成通路,电铃和红灯只要拆卸掉随意任性一个,另一个也“没有电”,讲明两者是串连 的。(1)先把电磁铁的线圈毗连好,导线都在螺旋管的同侧,绕螺旋管时一端在螺旋管的上面绕,一端从螺旋管的下面绕似图。(2)棚内温度一般时“温控开关”处于断开形态,电磁继电器断电,衔铁被弹簧拉起,动触头和匕面的静触头接通,绿灯电路任务,所以绿灯、电源、动触头和上面静触头造成通路,毗连似图。(3)棚内温度不一般时“温控开关”处于闭合形态,电磁铁通电任务,电磁铁具有磁性,讲明电源、衔铁、电磁铁连成一个通路。(4)电铃和红灯只要拆卸掉随意
19、任性一个,另 一 个 也“没有电”,讲 明 两 者 是 串 连 的,起首把红灯和电铃串连起来.棚内温度不一般时“温控开关”处于闭合形态,电磁铁通电任务,电磁铁具有磁性吸引衔铁,动触头和下面的静触头接通,电源、红灯、电铃、动触头、下面静触头构成一个通路似图。8,(2021内蒙古巴彦淖尔市)似图所示是某温控装置的简化电路图,任务电路由电压为220V的电源和阻值R=88。的 电 热 丝 构成;操纵电路由电源、电磁铁(线圈 电 阻Ro=2OQ)、开关、滑动变阻器R2(取值范畴0 80。)和热敏电阻Ri构成;R i阻值随温度变化的关系似下表所示,当操纵电路电流I250m A时,衔铁被吸合切断任务电路;当
20、操纵电路电流IW40mA时,衔铁被开释接通任务电路。温度/90806660504640363534Ri/Q102040507080100120130150(1)任务电路一般任务时,R 在 Im in内 产 生 的 热 量 是 几?(2)当温度为6 0 ,滑动变阻器R2=50Q时,衔铁恰好被吸合,操 纵 电 路 的 电 源 电 压 是 几?(3)如果操纵电路电源电压不变,此装置可操纵的温度最大范畴是几?(4)要想要该装置所操纵的最高温度下降部分,请解析讲明如果何扭转R2的 阻 值。弹簧【答案解析】(1)任务电路一般任务时,R 在 Im in内产生的热量是 3,3X 104J;(2)当温度为60,
21、滑动变阻器Rz=5()Q时,衔铁恰好被吸合,操纵电路的电源电压是6V;(3)如果操纵电路电源电压不变,此装置可操纵的温度最大范畴是3 5 c 80;(4)要想要该装置所操纵的最高温度下降部分,应减小R2的最大阻值。【试题解答】(1)任务电路由电压为220V的电源和阻值R=88Q的电热丝构成,那么R在Im in内产生的热量:Q=t=(2 2 0 9 :x 1 X60s=3,3X104J;R 880(2)当温度为60C时,由表格信息可知Ri=50Q,己知此刻滑动变阻器R 2=5 0 Q,那么操纵电路的总电阻为:R=RI+R2+R(=5 0 Q+50。+20 Q=120 Q,此刻衔铁恰好被吸合,那么
22、操纵电路的电流1 =50mA=0.05A,由欧姆定律可得,操纵电路的电源电压:U=1R=O.O5A X120Q=6V;(3)当操纵电路电流I2 5 0 m A时,衔铁被吸合切断任务电路,由欧姆定律可得,操纵电路的总电阻最大为:R-6 V _=1200,I 大 50 X 1 0-3A滑动变阻器RM取值范畴080Q)的 最大电阻为8 0 Q,依照串连电阻的 规律,热敏电阻R i的 阻值最小(此刻温度最高):RI=R;-R2-R()=120Q-80Q-2 0 Q=2 0 Q,由表中信息知可操纵的 最高温度为80;当操纵电路电流IW40mA时,衔铁被开释接通任务电路,由欧姆定律,操纵电路的总电阻最小为
23、:R 小=-=-6V=1so。,I 小 40X 1 03A滑动变阻器R2的 最小电阻为0 时,依照串连电阻的 规律,热敏电阻R i的阻值最大(此刻温度最低):R 1 =150。-20Q=1 3 0 C,由表中信息知可操纵的最低温度为35;所以,如果操纵电路电源电压不变,此装置可操纵的温度最大范畴是35 80;(4)要想要该装置所操纵的最高温度下降部分,即热敏电阻R i的阻值增大,因吸合时的电流不变,由欧姆定律可知,操纵电路的总电阻不变,故应减小R2的最大阻值。9,(2021宁波模拟)为响应宁波市政府提出的“创立海绵型都市”的 号 召,小科假想了似图所示的市政自动排水装置模型,操纵电路由电压为1
24、2V、最大容量为100Ah的蓄电池供电,蓄电池用“发电玻璃”制成的太阳能电板充电。凡 为 定值电阻,R为压敏电阻,压敏电阻通过杠杆A B O与圆柱形浮体相连,AB:BO=4:1,压敏电阻的阻值随压力变化的关系似下表。(压板、杠杆和硬质连杆的品质及电磁铁线圈电阻稀忽不计,所用绿灯、红灯及排水泵的额定电压均为220V)压 敏 电 阻 受 到 的 压 力F/N60120180240300360420480压敏电阻R 阻值/Q500360260180120806555 依照假想要求,当水位上升到浮体刚好全部浸入水中时,压敏电阻受到压力为360N,通过电磁铁线圈的电7流 为 100m A,排水泵启动;当
25、水位回落到浮体只有士体积浸入水中时,杠 杆 ABO仍处于水平位置,线圈5中电流为30mA,排水泵中断任务,那么小科应挑选重力为多大的浮体?【答案解析】应挑选重力为8N 的 浮 体。【试题解答】操纵电路中R 与 Ro串连,由表格信息知压力为360N压敏电阻的阻值,由此依照串连电路特点和欧姆定律统计Ro的 阻 值,由杠杆均衡前提统计浮体浸没时A 端受力,同时示意出此刻浮体受到的浮力;同理再示意出浮体2 浸入水中时的浮力,联立方程统计出浮体重力;5当浮体刚好浸没时,压敏电阻受到压力为3 6 0 N,由表中信息知,此刻压敏电阻的阻值R=80Q,操纵电路中R与 R o 串连,操纵电路中的 电流I=1 0
26、 0 m A=0.1 A,由串连电路特点和欧姆定律可得,定值电阻的阻值:R o=R s -R=U -R=-A -8 0 Q=4 0 Q,I 0.1A设此刻连杆对A端 的 作 使 劲 为 FA,压敏电阻对B处 的 作 使 劲 为 FB,己知 A B:B O=4:1,那么 A O:B O=5:I,依照杠杆的均衡前提有:FAX LO A=FBX LO B,FR X LC R 1那么:FA=-也=3 6 0 NXU 7 2 N,LA因 为 力 的 作 用 是 彼 此 的,所以A端对浮体向下的压力:FA=FA=7 2 N,由力的均衡前提可得,此刻浮体受到的浮力:F;产G+FA=G+7 2 N-当浮体只有
27、2体积浸入水中时,由阿基米德原理可得此刻的浮力:F/=2F;7,55此刻操纵电路中电流为3 0 mA=0.0 3 A,由串连电路特点和欧姆定律可得,此刻压敏电阻的阻值:R=R 4-R()=12V-4 0 Q =3 6 0 Q ,0.03A由表中信息知,压敏电阻受到压力FB=1 2 0 N,由杠杆均衡前提有:FAX LO A=FBX LO B,FR X LCR 1所以:FA=-.里=1 2 0 N X -=2 4 N,L0 A 5同理可得,此刻浮体受到的浮力:F/=G+FA,即:J.F?.=G+2 4 N-5解可得:F-8 0 N,G=8 N;所以,应挑选重力为8N的 浮 体。10.(2021广
28、西北部湾)图甲是温度自动报警器。操纵电路中,电源电压U捡=5 V,热敏电阻R 2 的阻值与温度的关系似图2 0 乙所示;任务电路中,灯泡L标 有“9 V 0.3 A”的 字 样,心 为电子嗡鸣器,它的电流到达某一固定值时就会发声报警,其阻值R 4=1 0 Q。在 R?温 度 为 2 0 C 的状况下,小明依次履行似下操纵:闭合开关S i 和 S 2,灯泡L恰好一般发光,此刻R o 的 电 功 率 为 P o;将 R i 的滑片调到最左端时,继电器的衔铁刚好被吸下,使动触点与下方静触点接触;调治R 3 的 滑 片,当 R 3 与 七 的 电 压 之 比 U 3:U4=4:1 时,电子嗡鸣器恰好能
29、发声,此刻R o 的 电 功 率 为 P(;,P;:R,=4:9。已知电源电压、灯丝电阻都不变,线圈电阻稀忽不计。求:(1)灯泡L的额定功率;(2)当衔铁刚好被吸下时,操纵电路的电流;(3)将报警温度设为5 0 时,R i 接入电路的阻值;(4)任务电路的电源电压U x。【答案解析】见解析。【试题解答】(1)灯泡L的额定功率为P s(=U XI =9 V X 0.3 A=2,7 W(2)当衔铁刚好被吸下时,变阻器R i 接入电路的阻值刚好为0由图乙知温度为2 0 时 R?的 阻 值 为 R?=2 5 Q操纵电路的电流为U控;5VR,一 250=0.2 A(3)当将报警温度设为5 0 时,由图乙
30、知,R z 的 阻 值 变 为 R;=1 0 C,此刻操纵电路的电流仍旧为/=0.2 A由/=三 得K接入电路的阻值为4+凡(2)叫=?至-4=任 上-1 0 C =1 5。当继电器的衔铁还没被吸下时,电路中的电流为/K.=0.3A,那1 1 2 0.2A么有K=/%/;当继电器的衔铁被吸下时,设此刻电路的电流为/,那么有4=/2我0;I?R 4由E:R,=4:9即 产=?可 求 得/=0.2A,1额4 9此刻 U4=I J R4=0.2A X 1 0。=2Vi j 4而=一,那 么 得U 3=8V5 16 -8V -2 V _ 2即 U 9 V -3解得 U.V=1 2V11.(2021湖北
31、孝感)似图所示电路,是某学校楼道自动操纵照明系统,已知操纵电路电源电压U=4,5V,电磁继电器线圈电阻R i=5 Q,滑动变阻器R 2最大阻值25 Q.R 3 是一光敏电阻,其阻值随“光照度E”的增大而减小,且成反比,其具体关系似下表所示(光照度E 的 单 位 是:勒克斯,符号L x;光越强,光照度越大)。当线圈中电流减小至I o=9 O m A时,电磁继电器衔铁被弹簧拉起,启动照明系统,操纵该装置可以实现当光照度低至某一设定值Eo 时,照明系统内照明灯自动任务。(1)依照表格中信息写出光敏电阻的阻值R 3 与光照度E 的函数关系式。光照度E/l x0.511,522,53光敏电阻R 3 阻值
32、603 0201 51 21 0(2)闭合开关,把滑片移到最右端(b端),求照明系统启动时的光照度Eo 是 儿?介入光照度E 为 2L x时同时连结I m in 不变,这段时候内R?耗 费 的 电 能 是 几?U S&R:【答案解析】见解析。【试题解答】(1)由表格信息可知,光照度与光敏电阻R 3 阻值的乘积:EX R 3=0.5IXX 60 Q =1 1XX 3 0 Q=1,51 x X 20 Q =21 x X 1 5 Q =2,51 x X 1 2Q=3 1 x X 1 0 Q=3 0 l x Q ,301xQ即氐=E(2)闭合开关S,将滑片P移至b 端,变阻器接入电路中的电阻最大,山题
33、可知,当线圈中电流减小至I o=9 O m A=O.O 9 A时,电磁继电器衔铁被弹簧拉起,启动照明系统,所以,电路中的总电阻:U 4.5VR .a=I =0.0 9 A=5O Q ;因串连电路中总电阻等于各分电阻之和,所以,R3的阻值:R3=R a-Ri-R2=50 Q-5 Q-25 C=20 Q,由表格信息可知,当 R.3=2OQ时,Eo的 值 为 1,5lx:由表格知当E=2Lx时,此光阴敏电阻的 阻值:R/=150,因启动照明系统的前提不变(启动照明系统时,操纵电路中的电流恒为0.09A),那么操纵电路中的总电阻不变,所以,R2接入电路的电阻:R2=R-R|-R =500-50-15
34、0=3 0 0;Imin 内 R2 耗费的 电 能:W=I2Rt=(0.09A)2X30 Q X60s=14,48J12.(2021内蒙古巴彦淖尔)似图所示是某温控装置的简化电路图,任务电路由电压为220V的电源和阻值 R=88Q 的电热丝构成;操纵电路由电源、电磁铁(线圈电阻Ro=20Q)、开关、滑动变阻器R?(取值范畴 0 80Q)和热敏电阻R i构成;R i阻值随温度变化的关系似下表所示,当操纵电路电流I150m A 时,衔铁被吸合切断任务电路;当操纵电路电流IW40mA时,衔铁被开释接通任务电路。温度/90 80 66 60 50 46 40 36 35 34R./Q 10 20 40
35、 50 70 80 100 120 130 150(1)任务电路一般任务时,R 在 Im in内 产 生 的 热 量 是 几?(2)当温度为6 0 ,滑动变阻器R2=50Q时,衔铁恰好被吸合,操 纵 电 路 的 电 源 电 压 是 几?(3)如果操纵电路电源电压不变,此装置可操纵的温度最大范畴是儿?(4)要想要该装置所操纵的最高温度下降部分,请解析讲明如果何扭转R2的 阻 值。是 3,3X 104J;【答案解析】(1)任务电路一般任务时,R 在 Im in内产生的热量(2)当温度为60,滑动变阻器R?=50Q时,衔铁恰好被吸合,操纵电路的电源电压是6V;(3)如果操纵电路电源电压不变,此装置可
36、操纵的温度最大范畴是3 5 c 80;(4)要想要该装置所操纵的最高温度下降部分,应减小R?的最大阻值。【试题解答】(1)任务电路由电压为220V的电源和阻值R=88Q的电热丝构成,那么R在Im in内产生的热量:(2)当温度为60C时,由表格信息可知Ri=50Q,己知此刻滑动变阻器R 2=5 0 Q,那么操纵电路的总电阻为:R=RI+R2+R(=5 0 Q+50。+20 Q=120 Q,此刻衔铁恰好被吸合,那么操纵电路的电流1 =50mA=0.05A,由欧姆定律可得,操纵电路的电源电压:U=1R=O.O5AX12OQ=6V;(3)当操纵电路电流【2 50 m A时,衔铁被吸合切断任务电路,由
37、欧姆定律可得,操纵电路的总电阻最大为:R 大=-=-6V=1 2 0。,I 大 50 X 1 03A滑动变阻器RM取值范畴080Q)的 最大电阻为8 0 Q,依照串连电阻的 规律,热敏电阻R i的 阻值最小(此刻温度最高):Ri=R x-氐-Ro=12OQ-8 0。-2 0 Q=2 0 Q,由表中信息知可操纵的 最高温度为80;当操纵电路电流IW40mA时,衔铁被开释接通任务电路,由欧姆定律,操纵电路的总电阻最小为:R,b=-IL=-6 V _=150。,I 小 40X 103A滑动变阻器R2的 最小电阻为0 时,依照串连电阻的 规律,热敏电阻R1的阻值最大(此刻温度最低):R i=150Q-20Q=1 3 0 C,由表中信息知可操纵的 最低温度为35;所以,如果操纵电路电源电压不变,此装置可操纵的温度最大范畴是35 80;(4)要想要该装置所操纵的最高温度下降部分,即热敏电阻R i的阻值增大,因吸合时的电流不变,由欧姆定律可知,操纵电路的总电阻不变,故应减小R2的最大阻值。