电磁继电器的有关计算(集训)
一、解答题
1.(2022八下·乐清月考)如图所示是火警自动报警原理图,请你根据提示补充后续变化内容。发生火警时,将会发生下列变化:
⑴温度升高使双层金属片(铜)向下弯曲;
⑵ ;
⑶ ;
⑷ .
2.(2022八下·杭州月考)小明利用热敏电阻设计了一个“过热自动报警电路”,如图甲所示。将热敏电阻R安装在需要探测温度的地方,当环境温度正常时,继电器的上触点接通,下触点分离,指示灯亮;当环境温度超过某一值时,继电器的下触点接通,上触点分离,警铃响。图甲中继电器的供电电压U1=3 V,继电器线圈用漆包线绕成,其电阻R0为30 Ω。当线圈中的电流大于等于50 mA时,继电器的衔铁将被吸合,警铃响。图乙是热敏电阻的阻值随温度变化的图像。
(1)由图乙可知,当环境温度升高时,电磁铁的磁性将 (填“增大”“减小”或“不变”)。
(2)根据设计意图,图甲中接线柱D应与接线柱 (填A或B)相连。
(3)请计算说明,环境温度在什么范围内时警铃报警。
3.(2022八下·瑞安期中)学习了电学知识后,某科学兴趣小组开展制作烟雾报警器的项目化学习。
[项目名称]制作烟雾报警器。
[相关资料]烟雾报警器内部由发射电路和接收电路组成(如图甲所示)。发射电路发射的红外光源会被外界烟尘粒子散射,烟的浓度越大,接收电路接收到的光强度越强。接收电路能够将光信号转化为电信号,最后转化成报警信号。
[项目任务]小组同学讨论后,确定烟雾报警器的要求如下:
供电电源: 6伏
报警电流:≥250 毫安
功能:当环境中的烟雾浓度升高至一定值时,立刻报警鸣叫。
[方案设计]小组同学讨论后,利用光敏电阻对烟雾报警器的接收电路部分进行设计,如图乙所示,其中,光敏电阻的大小会随着接收到的红外光束的强弱发生变化。
(1)[器材选择]根据上述要求,该兴趣小组的同学从实验室选择所需器材,其中,电源电压U1恒为6伏,滑动变阻器规格为“2安50欧”,要想实现烟雾报警器的功能,他们选择的光敏电阻Rx的阻值大小随光照强度变化的图像应为 。
(2)[项目调试]该组同学组装好电路后开始测试,闭合开关S,发现当通过线圈的电流为200毫安时,报警器就开始工作,此时滑动变阻器的阻值Rp=15欧(线圈电阻不计)。在光照强度不变的情况下,为了符合制作要求(即报警电流≥250毫安),应调节滑动变阻器连入电路的阻值为多大?(写出具体的计算过程)
(3)[项目评价与反思]为了提高该烟雾报警器的灵敏度(即在烟雾更少条件下就能报警),该组同学提出以下几种方法,其中正确的是 。
A.增大电源电压
B.更换阻值较小的保护电阻
C.增加线圈匝数
D.增大线圈和衔铁之间的距离
E.更换阻值更小的线圈 |