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《电磁继电器》计算专题训练
1.如图为利用太阳能给LED路灯供电的自动控制电路的原理示意图,其中R是光敏电阻。不计电磁铁线圈电阻,定值电阻R0=40Ω,控制电路电源电压为12V。白天,太阳能电池板将太阳能转化为电能,贮存于蓄电池中。傍晚,当光照强度减弱,使电磁铁中电流=0.1A时,控制电路会自动接通路灯电路,由蓄电池给LED路灯供电。
(1)由题意可推断,光敏电阻R的阻值随光照强度的减弱而 (选填 “增大”或“减小”)。
(2)列式计算LED路灯亮起时,光敏电阻R的阻值。
(3)若想在光照更暗时才使路灯接通而工作,可采取的做法是 (写出一种即可) 。
2.2020年,全球各地相继爆发了新冠肺炎疫情,极大的影响了人们的生活和身体健康。而大多数新冠肺炎患者会出现发热、咳嗽等症状,于是进入各种公共场所必须测量体温,如图甲是个旧某中学为初三学生开学准备的红外线测温仪,红外线测温仪是通过对物体自身辐射的红外能量的测量,准确地测定物体表面温度的仪器。当同学们从它前面经过时就可以快速测量出体温。测温仪的电路原理图如图乙所示。左右两个电源电压均为9V,R0是阻值为10Ω的定值电阻,R1是热敏电阻,其阻值会随着温度的改变而改变。当人体体温高于37.3℃时,红灯亮发出报警。R1随人体温度辐射的红外线变化关系如下表所示。
(1)电路中R0的作用是 ,从测温仪前面通过的同学体温越高,电流表的示数 。
(2)小张同学经过测温仪时,电流表示数显示0.36A,通过计算说明测温仪是否会发出报警。
温度t/℃
35
36.5
37
37.5
38
39
40
电阻R1/Ω
20
17
16
15
14
12
10
3.据交警部门统计,货车发生交通事故的主要原因是超载,于是交警部门为了检查货车是否超载,设计了一个货车超载自动报警电路。压力传感器受到的压力越大,输出的电压就越大。某压力传感器输出电压与压力的关系如表:
压力/(×105牛顿)
0
1.2
2.4
3.6
4.8
6.0
输出电压/(伏特)
0
1
2
3
4
5
他们利用压力传感器和电阻箱R(最大电阻999欧姆)及部分其它器材设计了图示的电路。闭合开关,当线圈中电流大于或等于20毫安时,电磁继电器的衔铁被吸合。已知继电器线圈的电阻为25欧姆,继电器电路的电源电压由压力传感器的输出电压U提供(假设U不受继电器电路影响)。
(1)当压力增加到一定程度时,电铃报警,说明汽车超载,则电铃应接在图中 (填“MN”或“EF”)两端;
(2)当货车总质量大于或等于24吨时,启动报警系统。则电阻箱R的电阻应调节到多大?(g取10牛顿/千克)
4.如图甲是小明制作的防盗报警装置示意图,其中工作电路电源电压U1=6伏,指示灯L的正常工作时两端电压为UL=2.5伏,定值电阻R0=350欧;控制电路电源电压U2=1.5伏,磁敏电阻Rx的阻值随其所处位置磁场强度的变化关系如图乙所示,当窗户分别处在轨道A、B、C处时,磁敏电阻Rx所处位置的磁场强度分别为a、b、c,闭合开关S1和S2后,当窗户关闭时,指示灯亮,蜂鸣器不工作;当窗户打开一定程度时,指示灯熄灭,蜂鸣器发出警报声.
(1)将窗户移至A点时,窗户关闭,闭合开关S1,指示灯L正常工作,求此时通过指示灯L的电流.(写出计算过程)
(2)已知电磁铁线圈中的电流达到3毫安时,电磁铁的衔铁刚好被吸下。当窗户移至轨道C点位置时,蜂鸣器恰好开始报警.求此时接入滑动变阻器Rp的阻值。(写出计算过程,电磁铁线圈电阻忽略不计) (3)要使窗户移至轨道B点位置时,蜂鸣器才开始报警,则如何调整电路,并说明理由。
5.丽水市已经有旧小区加装了电梯,解决老年人的出行困难。出于安全考虑,电梯都设置超载自动报警系统,其工作原理如图甲所示。当压敏电阻R2受到的压力F增大时,其阻值减小(如图乙所示),控制电路中的电流增大,电磁铁的磁性增强,当电磁铁线圈电流增大至20毫安时,衔铁被电磁铁吸住,电铃发出警报声,电梯超载。
(1)从乙图可知,当压敏电阻R2为800欧时,受到的压力F为 牛;
(2)根据要求将图甲的工作电路连接完整;
(3)已知控制电路的电源电压U为8伏,保护电压R1为200欧。若该电梯厢内乘客总质量为800千克时,通过计算说明电梯是否超载。(电梯底架自重和电磁铁线圈的阻值都忽略不计)
6.如图甲所示为台州某拓展性学习小组设计的空调自动控制装置。R1是热敏电阻,其阻值随温度的变化如图乙所示。已知甲图左侧虚线框中电路电源电压恒定为9伏,继电器的线圈电阻忽略不计。闭合开关S,当电磁继电器线圈中的电流大于或等于45毫安,继电器的衔铁被