16.4 电磁继电器与自动控制（分层作业）物理新教材沪粤版九年级下册

16.4 电磁继电器与自动控制 电磁继电器知识点1 1.【答案】变大 红 2.【答案】 电磁继电器的应用知识点2 3. 【答案】 N BD 4．【答案】D 当水位达到金属块A时，由于一般的水可以导电，左侧电磁铁所在的控制电路接通，电磁铁产生磁性，吸引衔铁向下运动，最终接通红灯所在的工作电路，断开绿灯所在电路，因此只有红灯亮 5．【答案】B 6．【答案】C 7．【答案】D 8．【答案】C 9．【答案】B 10．【答案】B S 11．【答案】(1) 磁场 S (2)变大 12．【答案】 减小 小 13．【答案】(1) 周围存在磁场 N (2) 100 调小 14．【答案】热传递 90 左 15．【答案】(1) 保温状态 (2) (3) (4) 方案：调大滑动变阻器的阻值。理由：控制电路电源电压和衔铁吸合电流不变，吸合时总电阻不变，越大，对应的越小，设定的最高水温越高。 16.【答案】(1) 减小 (2) (3)BCD 17．【答案】 1 / 2 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $ 16.4 电磁继电器与自动控制 目 录 A组 巩固过关 知识点1：电磁继电器 知识点2：电磁继电器的应用 B组 能力进阶 C组 思维拔高 电磁继电器知识点1 1．如图所示为一种温度报警器的原理图，为热敏电阻，其温度升高时电阻变小。当温度升高时，通过电磁铁的电流________，电磁铁的磁性增强，当衔铁被吸下时________灯亮，发出报警信号。 【答案】 变大 红 【详解】由欧姆定律可知，控制电路电源电压不变，温度升高时总电阻减小，故通过电磁铁的电流变大；电流变大时，电磁铁的磁性增强，当衔铁被吸下时，红灯所在的工作电路接通，故红灯亮。 2．如图所示，电磁继电器可实现用12V电路控制220V电路，声控开关在有声音时会闭合20s，光控开关在有光时会延迟20s断开，请利用这些元件设计一个楼道灯电路，达到既能照明又省电的目的。请用笔画线按要求连接电路元件。 【答案】 【详解】仅在夜间（光线暗，光控开关闭合）且有声音（有人经过，声控开关闭合）时灯才点亮，因此两个开关必须同时满足条件才能接通控制电路，所以二者需要串联，共同控制12V低压侧的电磁铁，满足省电要求；声控开关闭合20s、光控开关有光时延迟20s断开，保证人走后灯仍能持续照明20秒再熄灭，满足照明需求。将12V电源、光控开关、声控开关、电磁继电器的电磁铁线圈依次串联，组成完整的12V回路；将220V电源、楼道灯泡、电磁继电器的常开触点（虚线框右侧下方的两个静触点接线端）依次串联，组成完整的220V回路。据此作图。 电磁继电器的应用知识点2 3．下图是小华模拟设计的电梯超重报警电路示意图，压敏电阻的阻值随压力的增大而减小；当其受到压力高于某一设定值时，电铃发声报警。闭合开关S，电磁铁的下端为________极，电铃应接在________（选填“AC”或“BD”）之间。 【答案】 N BD 【详解】由图可知，电流从电磁铁的上端流入，下端流出，根据安培定则可知，电磁铁的下端为N极。 电梯间内压力增大时，压敏电阻阻值减小，由欧姆定律可知，电压不变，电阻减小则电流增大，则电磁铁磁性增强，将衔铁吸下，从而使BD接入电路，电铃发声报警，因此应将电铃接在BD间。 4．党的二十大报告指出“科技是第一生产力”。某学校为了培养学生的科学素养，组织科技创新大赛，小明在比赛中制作了水位自动报警器，原理图如图所示。当水位达到金属块A时（一般的水都能导电），则( ) A．两灯都亮    B．两灯都不亮    C．只有绿灯亮    D．只有红灯亮 理由：_________ 【答案】 D 当水位达到金属块A时，由于一般的水可以导电，左侧电磁铁所在的控制电路接通，电磁铁产生磁性，吸引衔铁向下运动，最终接通红灯所在的工作电路，断开绿灯所在电路，因此只有红灯亮 【详解】图中所示的水位自动报警器工作原理：当水位到达A时，由于一般水具有导电性，那么电磁铁所在电路被接通，电磁铁有磁性，电磁铁向下吸引衔铁，从而接通红灯所在电路，此时红灯亮，而绿灯不亮。故ABC不符合题意，D符合题意。 故选D。 5．现在很多大型商场都安装一种“聪明”的电梯，载人时电梯运行的速度快，不载人时电梯运行的速度慢，既省钱又节能。这种电梯的简易控制电路如图所示，R是压力传感器，阻值随压力的增大而减小。下列分析正确的是（     ） A．不载人时控制电路中的电流增大 B．载人时电磁铁磁性变强，衔铁与触点2接触 C．不载人时电动机的额定功率变小，电动机转速变慢 D．当控制电路的电流方向改变时，电梯运行的速度会发生变化 【答案】B 【详解】A．不载人时，压力传感器所受压力较小，电阻较大，控制电路中的电流减小，电磁铁的磁性减弱，故A错误； B．载人时压力传感器受到的压力增大，阻值减小，控制电路电流增大，电磁铁磁性增强，衔铁与触点2接触，工作电路中的限流电阻断路，电动机两端电压增大、转速加快，故B正确； C．不载人时电动机两端的电压降低，实际功率减小、转速变慢，但额定功率由电动机的额定工作条件决定，不因是否载人而改变，故C错误； D．控制电路的电流方向改变时，电磁铁的磁极方向改变，但在电流大小不变时磁性强弱不变，衔铁所接触的触点不变，电梯运行速度不会因此改变，故D错误。 故选B。 6．如图是一种温度自动报警器的原理图，在水银温度计中封入一段金属丝，金属丝下端所指示的温度为90℃。下列说法错误的是（     ） A．报警器利用了水银导电和热胀冷缩的性质 B．报警器利用了电磁铁通电时有磁性、断电时磁性消失的特点 C．温度达到90℃时，报警器中的灯亮同时铃响 D．报警器中水银温度计和电磁铁串联在电路中 【答案】C 【详解】A．水银是导体，温度升高时体积膨胀上升接触金属丝，利用了水银导电和热胀冷缩的性质，故A正确； B．控制电路接通时电磁铁有电流通过，具有磁性而吸引衔铁，断开时磁性消失衔铁弹回，利用了电磁铁通电有磁性、断电无磁性的特点，故B正确； C．温度达到90℃时，水银接触金属丝，控制电路接通，电磁铁吸引衔铁，动触点与下方静触点接触，电铃所在电路接通铃响，灯所在电路断开灯灭，故C错误； D．由图可知，水银温度计和电磁铁顺次连接在控制电路中，属于串联，故D正确。 本题选择错误的，故选C。 7．如图所示，这是小明为学校楼道设计的智能照明电路，L是“220V22W”的节能灯，闭合开关S，天暗时节能灯自动发光，天亮时节能灯自动熄灭。控制电路中的电源由两节干电池串联而成，为定值电阻，R2为光敏电阻，其阻值随着光照强度的变化而变化。下列说法正确的是（　　） A．晚上电磁铁的磁性比白天强 B．光敏电阻的阻值随光照强度的增大而增大 C．当光照强度增大时，电压表的示数将增大 D．控制电路工作时，电磁铁的上端为N极 【答案】D 【详解】A．由题意可知，晚上，节能灯发光，说明此时受控电路接通，电磁铁未吸下衔铁，磁性较弱；白天灯熄灭，电磁铁吸下衔铁断开受控电路，磁性更强，因此晚上电磁铁的磁性比白天弱。故A错误； B．白天光照强度大，电磁铁磁性强、电流变大，说明此时控制电路总电阻小；而电阻是定值电阻，阻值不变，因此​的阻值随光照强度增大而减小。故B错误； C．控制电路中与串联，电压表测两端电压。光照强度增大时，阻值减小，根据串联分压规律可知，分得的电压减小，因此电压表示数减小。故C错误； D．根据安培定则：右手握住螺线管，四指指向电流方向，大拇指指向N极，可判断电磁铁的上端为N极。故D正确。 故选D。 8．如图甲，这是牛顿小组设计的恒温箱简化电路。、设置在恒温箱内，加热电阻的阻值为，为热敏电阻，其阻值随温度变化的关系图像如图乙，为滑动变阻器，电磁铁线圈的电阻忽略不计。闭合开关，当恒温箱内的温度升高到设定温度时，线圈中的电流刚好增大到30mA，加热电阻所在的电路自动断开。下列说法正确的是（     ） A．通电后电磁铁的上端为S极 B．根据恒温箱的工作过程判断，应与连接 C．滑动变阻器此时接入电路的阻值为 D．滑动变阻器的滑片适当向左移，可提高设定温度 【答案】C 【详解】A．根据安培定则，电流从电磁铁下端流入、上端流出，用右手握住螺线管，四指指向电流方向，大拇指指向电磁铁的N极，因此电磁铁上端为N极，不是S极，故A错误； B．恒温箱需要在温度较低时加热，温度升高到设定值后断开加热电路，当温度升高，热敏电阻阻值减小，控制电路电流增大，电磁铁磁性增强，吸下衔铁，此时要断开加热电路，因此加热电路的触点应该和上方的连接，温度升高衔铁落下后与触发就会断开加热电路，故B错误； C．当温度为时，从图乙可知，控制电路电源电压，断开加热时电流，根据欧姆定律，总电阻 电磁铁线圈电阻忽略不计，因此滑动变阻器接入的阻值 故C正确； D．滑动变阻器滑片向左移，接入阻值变小，为维持电流始终为，需要增大，根据图乙可知，增大对应的温度降低，因此滑片左移，设定温度降低，故D错误。 故选C。 9．如图是某品牌电动车的超速报警电路。其中R0是定值电阻，R是滑动变阻器。当电动车速度提高时，滑片P随之绕点O转动，到达某位置时，电铃发出报警声。下列说法正确的是（     ） A．为防止生锈，动触头F应用铜制作 B．闭合开关S，电铃不报警时，电磁铁E仍有磁性 C．当电动车速度提高时，电磁铁E的磁性减弱 D．当电动车速度提高时，滑片P逆时针转动 【答案】B 【详解】A．动触头F需要被电磁铁吸引才能接通报警电路，铜不是铁磁性材料，无法被电磁铁吸引，不适合做动触头，故A错误； B．闭合开关S，电铃不报警时，电路仍有电流通过，电磁铁仍有磁性，只是磁性较弱，未达到吸合动触头的强度，故B正确； CD．电动车速度提高到超速才报警，说明此时电磁铁磁性需要增强到足够吸下动触头，因此速度提高时电磁铁磁性是增强的，即电路中的电流增大，电源电压不变，则电路中的总电阻减小，R接入电路中的电阻减小，故滑片P应顺时针转动，故CD错误。 故选B。 10．如图所示，小明利用电磁继电器设计了一个水位自动报警装置。当水位未达到金属块M时，灯泡不亮；当水位达到金属块M时，灯泡亮，则接线柱C应与________（选填“A”或“B”）相连。水位达到金属块M时，电磁铁的上端为________（选填“N”或“S”）极。 【答案】 B S 【详解】水位达到金属块M时，左侧控制电路接通，电磁铁吸引衔铁向下运动，动触点与静触点B接触，此时灯泡发光，说明灯泡所在的工作电路接通，故接线柱C应与B相连。 水位达到M时，电流从电磁铁下端流入、上端流出，根据安培定则可知，电磁铁的下端为N极，则上端为S极。 11．如图1，室内自动换气系统的电路图。控制电路的电源电压为3V，为电阻箱，的阻值与烟雾浓度K的关系如图2所示。当电磁铁线圈中的电流时，衔铁被吸下，电风扇转动，开始排气。 (1)电磁铁工作时，利用了通电导体周围存在______，其上端为______极。 (2)当烟雾浓度升高时，控制电路中线圈的电流______（选填“变大”“变小”或“不变”）。 【答案】(1) 磁场 S (2)变大 【详解】（1）电磁铁通电后具有磁性，断电后磁性消失，电磁铁工作时，利用了电流的磁效应，即通电导体周围存在磁场；电流从上端流入，下端流出，根据安培定则可知，电磁铁的下端为N极，上端为S极。 （2）图1中两个电阻串联，由图2可知，当烟雾浓度升高时，的阻值变小，电路的总电阻变小，由欧姆定律可知电路中电流变大，即控制电路中线圈的电流变大。 12．如图为一款“智能照明灯”的电路，其控制电路中，电源电压恒定，R1为可变电阻，R2为光敏电阻，其阻值随光强度而变化。要求：灯L天黑时自动发光，天亮时自动熄灭，则R2的阻值应随光照强度的增大而________（选填“增大”或“减小”）；若黄昏时灯L就亮了，不利于节能，应该将R1调________（选填“大”或“小”）； 【答案】 减小 小 【详解】要使灯L在天亮时自动熄灭，电流需增大到一定数值，衔铁被吸下，灯L所在电路断开，灯L自动熄灭，则可知天亮时光照强度增大，控制电路中电流增大，光敏电阻R2的阻值减小，所以，R2的阻值随光照强度的增大而减小。 黄昏时灯就亮了，为了节能，应该使光照强度更低，故光敏电阻R2的阻值更大，由于电磁铁的吸合电流不变，根据欧姆定律可知，电路中的总电阻变大了，应减小R1的阻值。 13．如图1是某型号能设定加热温度的家用空气炸锅的简化电路，工作电路是通过电热丝来加热空气，从而加热食物。控制电路电源电压恒为3V，通过调节滑动变阻器来设置加热温度，电阻置于温度监测区域，它的阻值随温度变化的关系如图2所示。当控制电路电流为0.03A时，衔铁向上弹起，工作电路停止工作。 (1)电磁铁是利用通电导体______的原理工作的，其上端为______极。 (2)某次的阻值调为80Ω，闭合开关S，电磁继电器（不计线圈的电阻）的衔铁被吸下，工作电路接通，开始加热，锅内温度能达到的最高温度是______℃；想要增大锅内温度，应将的阻值______（选填“调大”或“调小”）。 【答案】(1) 周围存在磁场 N (2) 100 调小 【详解】（1）电磁铁是利用电流的磁效应原理工作的，控制电路开关闭合后，电流从电磁铁上端流入，下端流出，用右手握住螺线管，四指顺着电流方向，大拇指指向上端，所以上端是N极。 （2）当R3为80Ω，电路电流为0.03A时，衔铁向上弹起，工作电路停止工作，电路总电阻 由图2可知当时，温度为100℃，故锅内温度能达到的最高温度是100℃。 衔铁向上弹起，工作电路停止工作时的电流不变，电源电压不变，想要增大锅内温度，则阻值会增大，由可知，需要将滑动变阻器的阻值调小。 14．如图甲是能设定加热温度的空气炸锅的简化电路。R是热敏电阻，其阻值随温度变化如图乙所示，R0是保护电阻，电热丝R1通过加热空气来加热食物，R2是滑动变阻器。空气炸锅是通过___________的方式改变食物的内能的。若控制电路电压恒为4.5V，线圈电阻不计，当线圈中的电流小于0.03A时，衔铁会弹起。现在设定的最高温度为200℃，则R2=___________Ω，若要降低设定的最高温度，可将滑动变阻器的滑片向___________（左/右）移动。 【答案】 热传递 90 左 【详解】空气炸锅通过加热后的热空气将热量传递给食物，是通过热传递的方式改变食物内能。 当温度达到时，电流时衔铁弹起，停止加热。 由欧姆定律，控制电路总电阻 从图乙可知，时热敏电阻，与串联，因此： 若降低设定的最高温度，温度越低，热敏电阻的阻值越小。 要保证达到设定温度时，总电阻仍为（使电流小于断开电路），减小，则需要增大。 结合滑动变阻器接法，滑片向左移动时，接入电路的阻值变大，因此滑片向左移动。 15．图为科创小组在科学实践活动中设计的饮水机工作原理图，该饮水机具有加热和保温功能。、为加热电阻，为热敏电阻，阻值随温度的变化关系如下表。加热电路电压恒为220V，，加热挡的功率为840W。控制电路电源电压恒为3V，当电流达到0.02 A时衔铁被吸合，不计线圈电阻。 30 40 50 60 70 220 165 130 100 83 (1)衔铁被吸合时，饮水机处于何种状态？ (2)求的阻值。 (3)将滑动变阻器阻值调至时，求设定的最高水温。 (4)请提出提高设定最高水温的一种方案，并说明理由。 【答案】(1) 保温状态 (2) (3) (4) 方案：调大滑动变阻器的阻值。理由：控制电路电源电压和衔铁吸合电流不变，吸合时总电阻不变，越大，对应的越小，设定的最高水温越高。 【详解】（1）衔铁被吸合后，加热电路中只有接入电路，所在支路断开。根据，电压不变时，接入的电阻越大，功率越小，此时总功率更小，因此饮水机处于保温状态。 （2）加热挡时，与并联。的功率为 的功率为 的阻值为 （3）设定最高水温时，衔铁刚好被吸合，控制电路电流为，。控制电路总电阻为 热敏电阻的阻值为 由表格数据可知，对应的温度为，即设定的最高水温为。 （4）方案：调大滑动变阻器的阻值。理由：由可知，控制电路电源电压和衔铁吸合电流不变时，吸合时总电阻不变；越大，对应的热敏电阻阻值越小，根据随温度升高而减小的规律，可知设定的最高水温越高。（合理即可） 16．数字化种植基地里，光控技术至关重要。光控系统有两个主要功能，可为作物光合作用提供精准光照条件。当外界光照强度充足时，自动收起遮阴网，充分给予光照；当遇到阴天或夜间时，植物补光灯“接棒”，自动启动补光灯提供适合的光照。采集外界光照强度的传感器内部是一个光敏电阻，其电阻值随光照强度E（E越大表示光照越强，其国际单位为lx）的变化如图甲所示。光控系统的电路原理如图乙所示，为定值电阻，为光敏电阻，P为电磁铁，其线圈电阻为10Ω，当电流达到0.06A时能吸合衔铁。已知电源电压，。 (1)图甲中随光照强度E变大而________（选填“增大”或“减小”） (2)图乙中的L代表的是并联安装在种植基地内的10盏植物补光灯，每盏都标有“220V 10W”，这些补光灯同时正常工作4小时，共消耗电能多少kW·h? (3)数字化种植基地内新移栽了一些植物幼苗，要适当缩短补光灯点亮的时间，下列措施可行的是（多选）______ A．换用阻值较大的 B．换用阻值较小的 C．更换线圈匝数更多的电磁铁 D．适当增大电源的电压 【答案】(1) 减小 (2) (3)BCD 【详解】（1）由图甲曲线变化可知，光照强度越大，光敏电阻的阻值越小，因此随变大而减小。 （2）10盏补光灯正常工作的总功率为 共消耗的电能为 （3）补光灯点亮时，控制电路电流小于吸合电流，衔铁未被吸合。要缩短补光灯点亮时间，需使电磁铁在光照更弱（阻值更大）时就能吸合，即增大吸合时光敏电阻的临界阻值。 A．换用阻值较大的，由可知，越大，越小，对应临界光照强度越大，补光灯点亮时间越长，故A不符合题意； B．换用阻值较小的，变大，对应临界光照强度越小，补光灯点亮时间越短，故B符合题意； C．更换线圈匝数更多的电磁铁，电磁铁磁性更强，吸合所需的电流更小，由可知，减小会使变大，补光灯点亮时间缩短，故C符合题意； D．适当增大电源的电压，由可知，越大，越大，对应临界光照强度越小，补光灯点亮时间越短，故D符合题意。 故选BCD。 17．今年在快递界，智能分拣机器人“小黄人”是真的火了一把。如图甲所示，该机器人工作时能通过识别地面上粘贴的二维码给自己定位和认路。该机器人设有自动充电功能，当检测到电池容量低至10%时会自动返回充电，为保证能够返回充电和有效续航，小华在机器人内部设计了电量提醒控制电路。请你将图乙设计的电路补充完整，要求：当电量充足时，开关S闭合，绿灯亮；电量不足时，开关S自动断开，红灯亮。 【答案】 【详解】根据题目要求，我们需要利用电磁继电器实现两个状态的切换：电量充足（开关S闭合）：电磁铁有磁性，衔铁被吸下，绿灯亮。电量不足（开关S断开）：电磁铁无磁性，衔铁被弹簧拉起，红灯亮。因此，红灯应接在衔铁抬起时的上触点电路，绿灯接在衔铁吸下时的下触点电路。 1 / 2 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $ 16.4 电磁继电器与自动控制 目 录 A组 巩固过关 知识点1：电磁继电器 知识点2：电磁继电器的应用 B组 能力进阶 C组 思维拔高 电磁继电器知识点1 1．如图所示为一种温度报警器的原理图，为热敏电阻，其温度升高时电阻变小。当温度升高时，通过电磁铁的电流________，电磁铁的磁性增强，当衔铁被吸下时________灯亮，发出报警信号。 2．如图所示，电磁继电器可实现用12V电路控制220V电路，声控开关在有声音时会闭合20s，光控开关在有光时会延迟20s断开，请利用这些元件设计一个楼道灯电路，达到既能照明又省电的目的。请用笔画线按要求连接电路元件。 电磁继电器的应用知识点2 3．下图是小华模拟设计的电梯超重报警电路示意图，压敏电阻的阻值随压力的增大而减小；当其受到压力高于某一设定值时，电铃发声报警。闭合开关S，电磁铁的下端为________极，电铃应接在________（选填“AC”或“BD”）之间。 4．党的二十大报告指出“科技是第一生产力”。某学校为了培养学生的科学素养，组织科技创新大赛，小明在比赛中制作了水位自动报警器，原理图如图所示。当水位达到金属块A时（一般的水都能导电），则( ) A．两灯都亮    B．两灯都不亮    C．只有绿灯亮    D．只有红灯亮 理由：_________ 5．现在很多大型商场都安装一种“聪明”的电梯，载人时电梯运行的速度快，不载人时电梯运行的速度慢，既省钱又节能。这种电梯的简易控制电路如图所示，R是压力传感器，阻值随压力的增大而减小。下列分析正确的是（     ） A．不载人时控制电路中的电流增大 B．载人时电磁铁磁性变强，衔铁与触点2接触 C．不载人时电动机的额定功率变小，电动机转速变慢 D．当控制电路的电流方向改变时，电梯运行的速度会发生变化 6．如图是一种温度自动报警器的原理图，在水银温度计中封入一段金属丝，金属丝下端所指示的温度为90℃。下列说法错误的是（     ） A．报警器利用了水银导电和热胀冷缩的性质 B．报警器利用了电磁铁通电时有磁性、断电时磁性消失的特点 C．温度达到90℃时，报警器中的灯亮同时铃响 D．报警器中水银温度计和电磁铁串联在电路中 7．如图所示，这是小明为学校楼道设计的智能照明电路，L是“220V22W”的节能灯，闭合开关S，天暗时节能灯自动发光，天亮时节能灯自动熄灭。控制电路中的电源由两节干电池串联而成，为定值电阻，R2为光敏电阻，其阻值随着光照强度的变化而变化。下列说法正确的是（　　） A．晚上电磁铁的磁性比白天强 B．光敏电阻的阻值随光照强度的增大而增大 C．当光照强度增大时，电压表的示数将增大 D．控制电路工作时，电磁铁的上端为N极 8．如图甲，这是牛顿小组设计的恒温箱简化电路。、设置在恒温箱内，加热电阻的阻值为，为热敏电阻，其阻值随温度变化的关系图像如图乙，为滑动变阻器，电磁铁线圈的电阻忽略不计。闭合开关，当恒温箱内的温度升高到设定温度时，线圈中的电流刚好增大到30mA，加热电阻所在的电路自动断开。下列说法正确的是（     ） A．通电后电磁铁的上端为S极 B．根据恒温箱的工作过程判断，应与连接 C．滑动变阻器此时接入电路的阻值为 D．滑动变阻器的滑片适当向左移，可提高设定温度 9．如图是某品牌电动车的超速报警电路。其中R0是定值电阻，R是滑动变阻器。当电动车速度提高时，滑片P随之绕点O转动，到达某位置时，电铃发出报警声。下列说法正确的是（     ） A．为防止生锈，动触头F应用铜制作 B．闭合开关S，电铃不报警时，电磁铁E仍有磁性 C．当电动车速度提高时，电磁铁E的磁性减弱 D．当电动车速度提高时，滑片P逆时针转动 10．如图所示，小明利用电磁继电器设计了一个水位自动报警装置。当水位未达到金属块M时，灯泡不亮；当水位达到金属块M时，灯泡亮，则接线柱C应与________（选填“A”或“B”）相连。水位达到金属块M时，电磁铁的上端为________（选填“N”或“S”）极。 11．如图1，室内自动换气系统的电路图。控制电路的电源电压为3V，为电阻箱，的阻值与烟雾浓度K的关系如图2所示。当电磁铁线圈中的电流时，衔铁被吸下，电风扇转动，开始排气。 (1)电磁铁工作时，利用了通电导体周围存在______，其上端为______极。 (2)当烟雾浓度升高时，控制电路中线圈的电流______（选填“变大”“变小”或“不变”）。 12．如图为一款“智能照明灯”的电路，其控制电路中，电源电压恒定，R1为可变电阻，R2为光敏电阻，其阻值随光强度而变化。要求：灯L天黑时自动发光，天亮时自动熄灭，则R2的阻值应随光照强度的增大而________（选填“增大”或“减小”）；若黄昏时灯L就亮了，不利于节能，应该将R1调________（选填“大”或“小”）； 13．如图1是某型号能设定加热温度的家用空气炸锅的简化电路，工作电路是通过电热丝来加热空气，从而加热食物。控制电路电源电压恒为3V，通过调节滑动变阻器来设置加热温度，电阻置于温度监测区域，它的阻值随温度变化的关系如图2所示。当控制电路电流为0.03A时，衔铁向上弹起，工作电路停止工作。 (1)电磁铁是利用通电导体______的原理工作的，其上端为______极。 (2)某次的阻值调为80Ω，闭合开关S，电磁继电器（不计线圈的电阻）的衔铁被吸下，工作电路接通，开始加热，锅内温度能达到的最高温度是______℃；想要增大锅内温度，应将的阻值______（选填“调大”或“调小”）。 14．如图甲是能设定加热温度的空气炸锅的简化电路。R是热敏电阻，其阻值随温度变化如图乙所示，R0是保护电阻，电热丝R1通过加热空气来加热食物，R2是滑动变阻器。空气炸锅是通过___________的方式改变食物的内能的。若控制电路电压恒为4.5V，线圈电阻不计，当线圈中的电流小于0.03A时，衔铁会弹起。现在设定的最高温度为200℃，则R2=___________Ω，若要降低设定的最高温度，可将滑动变阻器的滑片向___________（左/右）移动。 15．图为科创小组在科学实践活动中设计的饮水机工作原理图，该饮水机具有加热和保温功能。、为加热电阻，为热敏电阻，阻值随温度的变化关系如下表。加热电路电压恒为220V，，加热挡的功率为840W。控制电路电源电压恒为3V，当电流达到0.02 A时衔铁被吸合，不计线圈电阻。 30 40 50 60 70 220 165 130 100 83 (1)衔铁被吸合时，饮水机处于何种状态？ (2)求的阻值。 (3)将滑动变阻器阻值调至时，求设定的最高水温。 (4)请提出提高设定最高水温的一种方案，并说明理由。 16．数字化种植基地里，光控技术至关重要。光控系统有两个主要功能，可为作物光合作用提供精准光照条件。当外界光照强度充足时，自动收起遮阴网，充分给予光照；当遇到阴天或夜间时，植物补光灯“接棒”，自动启动补光灯提供适合的光照。采集外界光照强度的传感器内部是一个光敏电阻，其电阻值随光照强度E（E越大表示光照越强，其国际单位为lx）的变化如图甲所示。光控系统的电路原理如图乙所示，为定值电阻，为光敏电阻，P为电磁铁，其线圈电阻为10Ω，当电流达到0.06A时能吸合衔铁。已知电源电压，。 (1)图甲中随光照强度E变大而________（选填“增大”或“减小”） (2)图乙中的L代表的是并联安装在种植基地内的10盏植物补光灯，每盏都标有“220V 10W”，这些补光灯同时正常工作4小时，共消耗电能多少kW·h? (3)数字化种植基地内新移栽了一些植物幼苗，要适当缩短补光灯点亮的时间，下列措施可行的是（多选）______ A．换用阻值较大的 B．换用阻值较小的 C．更换线圈匝数更多的电磁铁 D．适当增大电源的电压 17．今年在快递界，智能分拣机器人“小黄人”是真的火了一把。如图甲所示，该机器人工作时能通过识别地面上粘贴的二维码给自己定位和认路。该机器人设有自动充电功能，当检测到电池容量低至10%时会自动返回充电，为保证能够返回充电和有效续航，小华在机器人内部设计了电量提醒控制电路。请你将图乙设计的电路补充完整，要求：当电量充足时，开关S闭合，绿灯亮；电量不足时，开关S自动断开，红灯亮。 1 / 2 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $