如图所示是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=10 Ω,左边电源电压为6 V恒定不变.当继电器线圈中的电流大于或等于15 mA时,继电器的衔铁被吸合,右边的空调电路正常工作.
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2018/8/6/2004451672301568/2010827951464448/STEM/d8ee08a4f2544bea87505a88a7644e9f.png?resizew=98)
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请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_________ ?
(3)为了节省电能,将空调启动温度设定为30 ℃,控制电路中需要再串联多大的电阻?
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(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.
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请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
(3)为了节省电能,将空调启动温度设定为30 ℃,控制电路中需要再串联多大的电阻?
(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.
更新时间:2018-08-15 09:42:51
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【推荐1】如图甲所示是某品牌智能滚筒洗衣机,其简化等效电路如图乙所示,此时处于空挡位置;闭合开关S,旋钮P旋至1挡时, R1、R2同时工作,洗衣机处于加热状态;旋钮P旋至2挡时,R2和电动机同时工作,洗衣机处于保温洗涤状态。 R1和 R2均为电热丝,其阻值不受温度影响, R1=22Ω,洗衣机主要参数如表所示。
(1)在使用洗衣机时,有时接触金属门手柄会“麻手”,其解决办法是给洗衣机___________ (选填“加接零线”“加接地线”或“加接空气开关”);
(2)洗衣机内注入10kg的水,在额定电压下连续加热1000s,水温由20℃上升到50℃,求此过程中的加热效率;(计算结果精确至0.1%,水的比热容4.2×103J/(kg·℃)_______
(3)电热丝R1 的功率是多少?__________
(4)除了(1)的方法外,防电墙技术的应用也是保证用电安全的一项重要措施。防电墙是在洗衣机内部形成永久性的电阻,异常漏电情况下,电流依次经过防电墙和人体流入大地,若人体的最大电阻为1×105Ω,人体的安全电压不高于36V,通过计算判断防电墙技术能否保证人的安全。____________
(1)在使用洗衣机时,有时接触金属门手柄会“麻手”,其解决办法是给洗衣机
(2)洗衣机内注入10kg的水,在额定电压下连续加热1000s,水温由20℃上升到50℃,求此过程中的加热效率;(计算结果精确至0.1%,水的比热容4.2×103J/(kg·℃)
(3)电热丝R1 的功率是多少?
(4)除了(1)的方法外,防电墙技术的应用也是保证用电安全的一项重要措施。防电墙是在洗衣机内部形成永久性的电阻,异常漏电情况下,电流依次经过防电墙和人体流入大地,若人体的最大电阻为1×105Ω,人体的安全电压不高于36V,通过计算判断防电墙技术能否保证人的安全。
额定电压 | 220 V |
额定加热功率 | 2 420 W |
电动机额定功率 | 220 W |
设定温度范围 | 20~80 ℃ |
防电墙电阻 | 1×10⁶Ω |
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【推荐2】如图甲所示,这是物理兴趣小组设计的汽车转向指示灯电路模型,电路中电源电压恒为6V,指示灯规格均为“6V3W”,R0为定值电阻,电磁铁线圈及衔铁的阻值忽略不计。当转向开关与触点“2和3”刚接通时,电磁铁中有电流通过,右转指示灯发光较暗,接着,衔铁被吸下,电磁铁和电阻R0被短路,右转指示灯发光较亮,此时,衔铁被弹簧拉上去,触点A与B分离,随后电磁铁又将衔铁吸下,如此循环,右转向指示灯两端实际电压变化规律如乙图所示。已知右转向灯发光较暗时,其两端实际电压为Ux,其消耗的实际功率为额定功率的9%,不考虑指示灯电阻随温度的变化。
(1)右转向灯发光较暗时,触点A和触点B的状态是_______ (选填“接通”或“断开”);此时指示灯消耗的实际功率是_________ W,指示灯两端的实际电压Ux=________ V;
(2)右转向灯交替工作3s,其消耗的电能是_________ J;
(3)定值电阻R0的大小是_______ Ω;
(4)开关与触点“3和4”接通时,指示灯的状态是_____ (选填“亮度不变地持续发光”或“亮暗交替发光”)。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/7/18/65745488-4160-4ec3-a963-f51249bffe3a.png?resizew=450)
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【推荐1】商超新进了一批具有加热和保温两种功能的微型电热水器,其内部简化电路如图甲所示。该电热水器由控制电路和工作电路两部分组成。控制电路由电源(电压恒为6V)、开关S0、电磁铁(线圈电阻R0=20Ω)和热敏电阻R组成,R的阻值随温度变化的图像如图乙所示。工作电路中,R1=44Ω,R2=956Ω。工作中,当水箱中水的温度达到50℃时,衔铁被吸下,闭合开关S0和S,电热水器开始加热【c水=4.2×103J/(kg·℃)】,请你综合应用所学知识解答下列问题:
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/12/30/ee1b7781-6067-4588-b0ad-6afbbfa57c4b.png?resizew=333)
(1)由图可知:温度升高,热敏电阻R___________ (选填“增大”或“减小”),控制电路中电流___________ (选填“增大”或“减小”),电磁铁磁性___________ (选填“增强”或“减弱”);
(2)当水箱中水的温度达到50℃时,此时控制电路中的电流为___________ A?
(3)电热水器正常工作时,将水箱中2kg的水从17℃加热到50℃用时5min,水吸收的热量是___________ J?
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(1)由图可知:温度升高,热敏电阻R
(2)当水箱中水的温度达到50℃时,此时控制电路中的电流为
(3)电热水器正常工作时,将水箱中2kg的水从17℃加热到50℃用时5min,水吸收的热量是
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解题方法
【推荐2】如图所示是汽车尾气中CO排放量的检测电路,当CO浓度高于某一设定值时,电铃发声报警。图中气敏电阻R1阻值随CO浓度的增大而减小,则:
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2022/11/10/116a02af-98cb-489d-9b19-cbfbe5489642.png?resizew=163)
(1)图中通电螺线管是利用电流的工作的;它的上端为__________ 极;
(2)为满足工作要求电铃应接在之间__________ ;
A.A和C B.B和D
(3)当CO浓度升高,电磁铁磁性__________ ;
(4)为使检测电路CO报警浓度低于原来的设定值,下列措施可行的是__________ 。
A.可适当降低电源电压U1
B.将R2的滑片向下移动
C.适当增加通电螺线管的线圈匝数
D.将通电螺线管的位置适当向左移动
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2022/11/10/116a02af-98cb-489d-9b19-cbfbe5489642.png?resizew=163)
(1)图中通电螺线管是利用电流的工作的;它的上端为
(2)为满足工作要求电铃应接在之间
A.A和C B.B和D
(3)当CO浓度升高,电磁铁磁性
(4)为使检测电路CO报警浓度低于原来的设定值,下列措施可行的是
A.可适当降低电源电压U1
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【推荐3】物理学中常用磁感线来形象地描述磁场,用磁感应强度(用字母B表示)来描述磁场的强弱,它的国际单位是特斯拉(符号是T),磁感应强度B越大表明磁场越强;B=0表明没有磁场.有一种电阻,它的大小随磁场强弱的变化而变化,这种电阻叫做磁敏电阻,如图所示是某磁敏电阻R的阻值随磁感应强度B变化的图象.为了研究某磁敏电阻R的性质,小刚设计了如图所示的电路进行实验,请解答下列问题:
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2022/9/7/2fdf0a49-4dc4-49b3-9a9b-7f8a48fe96a5.png?resizew=435)
【进行实验】
(1)当S1断开,S2闭合时,电压表的示数为3V,则此时电流表的示数为_____ A.
(2)只闭合S1,通电螺线管的左端为_____ 极;闭合S1和S2,移动两个滑动变阻器的滑片,当电流表示数为0.04A时,电压表的示数为6V,由图象可得,此时该磁敏电阻所在位置的磁感应强度为_____ T.
【分析与结论】
(3)实验中小刚将电路中电源的正负极对调,发现乙电路中电压表和电流表的示数不变,这表明:该磁敏电阻的阻值与磁场的_____ 无关.
(4)闭合S1和S2,R2滑片固定不动,将R1的滑片向右滑动,则电压表示数_____ ,电流表示数_____ (选填“变大”“变小”或“不变”).
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2022/9/7/2fdf0a49-4dc4-49b3-9a9b-7f8a48fe96a5.png?resizew=435)
【进行实验】
(1)当S1断开,S2闭合时,电压表的示数为3V,则此时电流表的示数为
(2)只闭合S1,通电螺线管的左端为
【分析与结论】
(3)实验中小刚将电路中电源的正负极对调,发现乙电路中电压表和电流表的示数不变,这表明:该磁敏电阻的阻值与磁场的
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【推荐1】如图所示为某家用空气加湿器的自动控制电路原理图,R1是一个湿敏电阻(用于探测空气的湿度),其阻值随湿度的变化关系如表所示。加湿器铭牌标有“220V,44W”。R0的阻值为90Ω,控制电路的电源电压U0恒为6V,线圈电阻为10Ω。当控制电路中的电流增大到0.04A时,衔铁被吸下,加湿器停止工作。
(1)电磁继电器上端为__________ 极(选填“N”或“S”),由表格数据分析可知,当空气湿度增大时,继电器的衔铁受到的吸引力__________ (选填“增大”或“减小”);
(2)若加湿装置的实际电压只有200V,则加湿装置的实际功率为多少_________ ?(结果保留两位小数)
(3)当空气湿度为40%时,加湿装置是否工作?请通过计算加以说明__________ ;
(4)当加湿器使用过长时间时,弹簧弹性会变弱,导致控制电路中的电流达到0.03A时即可将衔铁吸下,试求此时空气湿度降为多少时,加湿装置才能工作__________ 。
空气湿度(%) | 10 | 20 | 30 | 40 | 50 | 60 | 70 | 80 | 90 |
电阻R1阻(Ω) | 300 | 210 | 150 | 100 | 75 | 50 | 40 | 30 | 25 |
(2)若加湿装置的实际电压只有200V,则加湿装置的实际功率为多少
(3)当空气湿度为40%时,加湿装置是否工作?请通过计算加以说明
(4)当加湿器使用过长时间时,弹簧弹性会变弱,导致控制电路中的电流达到0.03A时即可将衔铁吸下,试求此时空气湿度降为多少时,加湿装置才能工作
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/7/27/080f7a22-37bd-48be-aa6f-8f70888e9a27.png?resizew=270)
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(0.65)
解题方法
【推荐2】如图是一款可以设定不同出水温度的电热饮水器原理示意图,R是加热电阻丝,阻值为44Ω,Rt是热敏电阻,其阻值与温度的关系式为Rt=5+0.5t(式中Rt单位是Ω,t的单位是℃),R0是设定温度的变阻器控制电路中,电源电压为3V,当电磁继电器线圈中的电流小于等于10mA时,衔铁片会弹起,触点分离,热水器停止加热。[c水=4.2×103J/(kg·℃)]
(1)当开关S闭合后,电磁铁的上端为___________ 极。
(2)容器内装有500mL、初温为20℃的水,将其加热到100℃,用时3min,则水吸收的热量?( )
(3)该饮水器正常工作时加热效率是多少?(结果保留一位小数)( )
(4)如果将水只加热到80℃,闭合开关,则滑动变阻器的阻值要调到多大?(电磁铁线圈电阻忽略不计)( )
(1)当开关S闭合后,电磁铁的上端为
(2)容器内装有500mL、初温为20℃的水,将其加热到100℃,用时3min,则水吸收的热量?
(3)该饮水器正常工作时加热效率是多少?(结果保留一位小数)
(4)如果将水只加热到80℃,闭合开关,则滑动变阻器的阻值要调到多大?(电磁铁线圈电阻忽略不计)
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解题方法
【推荐3】烟感报警器又叫烟雾报警器,是通过监测烟雾浓度来实现火灾防范目的的一种装置。被广泛应用于家庭、工厂、写字楼、医院、学校、博物馆等重要防火场所。如图甲所示为我国目前动车上安装的烟雾报警器,它由“控制电路”和“工作电路”组成如图乙,其中“控制电路”由光敏电阻R、电磁铁(线圈阻值
)、电源电压
,开关等组成;“工作电路”由工作电源、电铃,指示灯、导线等组成。工作原理:当光敏电阻接收到的光强减弱到一定程度时,工作电路接通,电铃报警。
(1)根据报警器的工作原理判断,A处应接___________ (填“电铃”或“指示灯”)。
(2)闭合开关S,当线圈中的电流大于或等于250mA时,继电器的衔铁被吸合,则光敏电阻接收到的光照强度需要在多少以上?___________
(3)当光照强度为3cd时,控制电路的电流是多少?若光敏电阻的阻值R与光强E之间的关系如图丙所示,请写出R与E的关系式?___________
(4)高铁上是禁止乘客在靠近车厢连接处吃自热米饭的,因为会导致烟感报警器触发报警,此时为降低该烟雾报警器的灵敏度,请提出一种改进建议___________ 。
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/dccd3728c6bf999012766f635803f7b0.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/34485ce0d68d40cba82fdb55d5ca1b0e.png)
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(1)根据报警器的工作原理判断,A处应接
(2)闭合开关S,当线圈中的电流大于或等于250mA时,继电器的衔铁被吸合,则光敏电阻接收到的光照强度需要在多少以上?
(3)当光照强度为3cd时,控制电路的电流是多少?若光敏电阻的阻值R与光强E之间的关系如图丙所示,请写出R与E的关系式?
(4)高铁上是禁止乘客在靠近车厢连接处吃自热米饭的,因为会导致烟感报警器触发报警,此时为降低该烟雾报警器的灵敏度,请提出一种改进建议
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