内容正文:
2021年 中考物理二轮复习强基训练2-电磁继电器计算专题
1、某同学乘坐小区电梯时,发现电梯超载会自动报警,喜好钻研的他对电梯的自动报警现象设计了如图甲电路进行研究。电源电压恒定不变,R0为定值电阻。用杯中水量调节压敏电阻受到压力的大小,压敏电阻的电流与受到压力大小的关系如图乙所示。
(1)甲图中,当水杯中的水量达到“超载”状态,电路中 (选填“绿灯亮”、“电铃响”或“绿灯亮同时电铃响”)。
(2)一个质量为50千克的小区居民搭载电梯从地面回到五楼的家,已知每层楼高3米,电梯对该居民做的功是多少焦?
(3)小区电梯超载报警的Rx﹣F图像如图丙所示,空载时电梯厢对Rx的压力F1等于电梯厢的重力。当压力F2=1×104牛时,电梯报警,则此电梯限载多少人?(设每人质量为50千克)
2、敏敏同学利用热敏电阻为家中灯暖型“浴霸”(用电灯取暖的用电器)设计了一个温度可自动控制的装置,如图甲所示。“控制电路”中的热敏电阻R1的阻值随温度变化的曲线如图乙所示。“浴霸”共安装有2盏标有“220V 440W”的灯泡。
回答问题:
(1)当浴室中的温度上升时,由图乙可知热敏电阻的阻值 (选填“变大”,“变小”或“不变”);当升高到一定的温度值时,继电器的街铁会被 。(选填“吸合”或“释放”)
(2)此同学用一节干电池作为控制电路的电源,已知电磁铁线圈的阻值R0=10Ω。当电线圈中电流≥50mA时继电器的衔铁会被吸合、电流≤30mA时衔铁会被释放,此时热敏电阻R1对应的阻值分别是 Ω和 Ω;将这位同学设计的装置放在浴室内,浴室内温度可控制在 ℃〜 ℃范围内。如敏敏想提高温度的最高值,你提供的方法是 。
3、如图所示是小明利用光敏电阻为居民楼门口设计的一种智能照明电路,L为“220V 22W”的照明灯,天暗时自动发光,天亮时自动熄灭,电磁铁A的线圈电阻忽略不计。控制电路中,电源电压为4.5V.R1为阻值18Ω的定值电阻。R2为光敏电阻,其阻值会随着光强的变化如下表所示。
光强E/cd
1
2
3
4
5
6
电阻R2/Ω
72
36
24
18
14.4
12
(1)灯L正常工作时,通过它的电流是多少?
(2)当光强为8cd时,灯会自动熄灭,此时R2阻值为多少?1分钟内R1上产生的热量为多少?
(3)小明想让光强为6cd时,灯就能自动熄灭,小明的方案是 。
4、小明在研究性学习活动中,查阅到一种热敏电阻的阻值随温度变化的规律如 下表,并将该型号的热敏电阻应用于如图所示由“控制电路”和“工作电路”组 成的恒温箱电路中。
温度/°C
…
30
40
50
60
70
…
热敏电阻阻值 R1/Ω
…
350
300
250
210
175
…
“控制电路”由热敏电阻R1、电磁铁(线圈阻值R0=50Ω)、电源 U1、开关等组成,当线圈中电流大于或等于20mA 时,继电器的衔铁被吸合,右边工作电路则断开;“工作电路”由工作电源U2(U2=10V)、发热电阻R2(R2=5Ω)、导线等组成。问:
(1)工作电路工作时的电流为多大?
(2)电阻R2的发热功率为多大?
(3)若恒温箱的温度最高不得超过50°C,则控制电路的电源电压U1最小值为多大?
5、某电加热恒温箱的工作原理如图甲所示,控制电路由U1=6V的电源、开关、电磁继电器(线圈电阻忽略不计)、电阻箱R0(最大阻值为90Ω)和热敏电阻R1组成,热敏电阻R1的阻值随温度变化的关系如图乙所示;加热电路由U2=220V的电源和电阻为R2=48.4Ω的电热丝组成。只有当控制电路中的电流达到0.05A时,电磁继电器的街铁才被吸合,加热电路停止工作。
(1)当恒温箱中温度保持在60℃时,热敏电阻R1的阻值是多大?
(2)加热电路正常工作1min,电热丝R2产生的热量是多少?
(3)通过调节电阻箱R0接入电路的阻值,就能调节恒温箱中需要设定的不同温度,该恒温箱能够设定的温度范围是多少?
(4)若要提高恒温箱的设定温度,电阻箱R0接入电路的阻值应如何调节?(请写出你分析的理由)
6、如图所示是某温控装置的简化电路图,受控工作电路由电压为220V的电源和阻值R=88Ω的电热丝组成;控制电路由电源、电磁铁(线圈电阻R0=20Ω)、开关、滑动变阻器R2(取值范围0~80Ω)和热敏电阻R1组成;R1阻值随温度变化的关系如下表所示,当控制电路电流I≥50mA时,衔铁被吸合切断工作电路;当控制电路电流I≤40mA时,衔铁被释放接通工作电路。
温度/℃
90
80
66
60
50
46
40
36
35
34
R1/