人教版九年级全一册20.3电磁铁电磁继电器一课一练(有解析)

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名称 人教版九年级全一册20.3电磁铁电磁继电器一课一练(有解析)
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资源类型 教案
版本资源 人教版
科目 物理
更新时间 2022-05-01 21:19:32

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人教版九年级全一册 20.3 电磁铁 电磁继电器 一课一练
一、单选题
1.如图是一种磁悬浮地球仪的示意图,底座里面有一个电磁铁,可使内部有磁体的地球仪悬浮在空中。下列有关地球仪的说法正确的是(  )
A.如果想取下地球仪,应先切断电源
B.这种装置是根据同种电荷相互排斥的原理来工作的
C.换用一个质量较大的地球仪仍然要悬浮在空中,地球仪受到的磁力变大
D.换用一个质量较大的地球仪仍然要悬浮在空中且距离不变,改变电磁铁线圈中的电流方向就可以了
2.下列关于如图中甲、乙、丙、丁四幅图的说法正确的是(  )
A.图甲所示情景是探究电磁铁磁性强弱与电流大小的关系
B.图乙所示情景说明近视眼原来成像在视网膜之后,佩戴凹透镜以后得到了矫正
C.图丙中开关S闭合后,通电螺旋管的左端为N极,右端为S极
D.图丁中螺丝能轻松拧入木头,螺丝的螺纹可看作是一个斜面
3.小雨家的蔬菜批发部进了一批香蕉,需要在库房中保鲜一段时间,要求将温度控制在一定的范围内。小雨请教了物理老师后,设计了如图所示的温度自动报警器原理图,在水银温度计的顶端封入一段金属丝,以下说法正确的是(  )
A.温度升高至-4℃时,灯L亮报警
B.若将温度计上端的金属丝向下调整,则报警温度将升高
C.报警器中水银温度计和电磁铁并联在电路中
D.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
4.在探究“影响电磁铁磁性强弱的因素”实验中,小华用电池(电压一定)、滑动变阻器、数量足够的大头针、铁钉及足够长的漆包线为主要器材,制作了简易电磁铁甲和乙,并将它们连成如图所示的电路( )
A.当滑片向右移动时,两电磁铁吸引的大头针的个数将增多
B.由安培定则可知,甲铁钉的下端为S极
C.电炉子也属于电磁铁的应用
D.实验发现被电磁铁吸引的大头针下端是分散的,其原因是同名磁极互相排斥
5.通电螺线管磁性的强弱与以下哪个因素无关(  )
A.线圈中通过的电流方向和通电时间 B.线圈中是否插入铁芯
C.线圈的匝数 D.线圈中通过的电流大小
6.下列说法中正确的是 (  )
A.空气开关自动断开,是因为用电器总功率过大引起的
B.只要改变电磁铁线圈的匝数,电磁铁的磁性强弱就会改变
C.导体中的电荷在做定向移动时可以产生磁场
D.电功率大的用电器比电功率小的用电器做的功多
7.如图是智能扶手电梯工作原理图,电梯上无乘客时运行慢,有乘客时运行快,两种情况下衔铁接触的触点不同,电路中压敏电阻的阻值随压力增大而减小,下列说法正确的是
A.R是压敏电阻,电梯无乘客时,衔铁与触点1接触
B.R1是压敏电阻,电梯无乘客时,衔铁与触点1接触
C.R是压敏电阻,电梯无乘客时,衔铁与触点2接触
D.R1是压敏电阻,电梯无乘客时,衔铁与触点2接触
8.如图所示,是研究电磁铁实验,下列说法正确的是(  )
A.比较图中甲、乙吸引大头针的数量可知磁性强弱与电流大小的关系
B.乙铁钉的上端是N极
C.大头针的下端散开是因为同名磁极相互排斥
D.该实验不能探究电磁铁磁性强弱与电流大小的关系
9.图所示的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℃,当温度达到90℃时,自动报警器报警。下列说法中正确的是(  )
A.灯亮时表示报警器报警
B.温度达到85℃时,报警器中的灯亮同时铃响
C.报警器中水银温度计和电磁铁并联在电路中
D.报警器是利用电磁铁通电时有磁性、断电时磁性消失的特点工作的
10.如图是一种水位自动报警器的原理图,有关该报警器工作情况的说法不正确的是(  )
A.该报警器红灯是报警灯,工作时必须依靠水的导电性,且水位必须到达B
B.该报警器的红、绿灯不会同时亮
C.当水位没有达到B时,电磁铁没有磁性,只有绿灯亮
D.增大右侧电源电压可以增加电磁铁的磁性
二、填空题
11.如图所示,闭合开关,通电螺线管右侧的小磁针静止时,小磁针的N极指向右,则电源的左端为______(填“正”或“负”)极。若使通电螺线管的磁性增强,滑动变阻器的滑片P应向______(填“左”或“右”)端移动。
12.为了更好的防控新冠病毒疫情,我国研制了某款智能防疫机器人。机器人利用磁敏电阻等器件来监控移动速度,控制驱动电机运转,图甲为控制电机运转的原理电路,U为输入电压,RB为磁敏电阻,阻值随外加磁场强弱的变化而改变。
下表为机器人的部分参数,“电池比能量”为单位质量的电池所能输出的电能;“减速器的减速比”为输入转速与输出转速的比值。
电池的质量 10kg 减速器的减速比 30:1
电池比能量 140W h/kg 驱动电机的输入总功率 400W
移动速度 0.1~1m/s 驱动电机将电能转化为机械能的效率 60%
(1)图甲中电磁铁是利用_________工作的;
(2)电磁铁上端的磁极是________极(选填“N”或“S”)。
(3)若机器人以最大速度沿水平路面匀速直线运动21min,此过程机器人受到的阻力为______N,消耗的电能占电池所能输出总电能的_______%。
(4)控制电机运转的磁敏电阻阻值随磁场强弱变化的图线如图乙,当磁敏电阻在正常工作区时,即使图甲电路中输入电压U发生改变,R1两端电压U1都能维持在某一定值附近微小变化,从而使控制电路中的电机稳定转动,则磁敏电阻的正常工作区对应图乙中____(选填“ab”或“bc”)段,已知无磁场时RB的阻值为200Ω,R1的阻值为400Ω,线圈电阻忽略不计,当U为24V时,处在磁场中的RB电功率为0.32W,则R1两端的电压U1是__________V。
13.如图是山山设计的汽车尾气中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R0的阻值随CO浓度的增大而减小,电铃应接在_________(选填“BD”或“AC”)之间;电磁铁的上端为_________(选填“N”或“S”)极。
14.如图为一恒温水箱电路结构示意图,包括控制电路和工作电路两部分,控制电路:电源电压恒为12V,R1为热敏电阻(置于水箱中),阻值随温度变化的关系如图2所示,R0为滑动变阻器,线圈电阻不计,线圈中电流大于0.2A时衔铁被吸下;工作电路:R2为电热器,上面标有“220V,1000W”的字样,L1、L2为红绿指示灯,其额定电压均为220V,加热时红灯正常发光,绿灯不亮,停止加热时绿灯正常发光,红灯不亮。
(1)按要求连接好工作电路______;
(2)为了使水箱内温度保持在60℃(水温低于60℃时电热器工作,高于60℃时停止加热),滑动变阻器接入电路阻值应为多少______
(3)水箱内装有质量为6kg,20℃的冷水,电热器正常工作20min后自动停止加热,求电热器的加热效率______;
(4)为了使恒温水箱内设定的温度降低一些,除了可以将R0的阻值调大之外,还可以采取______的办法。
15.如图是研究电磁铁磁性强弱的实验装置,其中E是电磁铁。只利用此装置可以研究电磁铁磁性强弱与______是否有关。闭合开关S后,发现电磁铁吸引起少量大头针。为了让电磁铁能吸引起更多的大头针,只利用图中的器材,可以将滑动变阻器滑片向______移动。(选填“左”或“右”)
三、综合题
16.如图甲是某电热水器的电路图。其中 U=3V,R2 为可调电阻;R1 为热敏电阻,其阻值随温度变化的关系如图乙所示;R3 为电阻丝加热器;R1 和R3 均置于水箱中,继电器线圈电阻忽略不计。当继电器线圈中的电流达到 0.04A 时,继电器的衔铁会被吸下。
(1)热水器中水的温度升高时,热敏电阻的阻值 R1 将______(选填“变大”、“变小”或“不变”)。工作电路中的 a 端应接线______(选填“火”或“零”);
(2)当继电器线圈中的电流为 0.03A,指示灯______灯发光(选填“红”或“绿”);
(3)如果将热水器中的最高水温设置为 80℃,R2 的阻值应该调至多大______?R1 在 1min 内产生的热量是多少______?
17.图甲是一款深受人们喜爱的便携式充电喷雾小风扇(部分参数如表),具有只扇风不喷雾和既扇风又喷雾两档工作状态。
喷雾小风扇部分参数
输出电压 4V
喷雾功率 4W
出风功率 4W
电池容量 6000mAh
(1)小风扇喷出的水雾在空气中发生了_____(填物态变化的名称),从周围吸热,起到降温作用。
(2)图乙是小风扇喷雾时水位自动报警器的工作原理图,当水箱内的水位较低时,红灯亮报警,请结合图说明其工作原理。_____。
(3)小风扇在只扇风状态下工作10分钟消耗的电能是多少?_____
(4)商家宣称此款小风扇充满电后,在喷雾状态下可持续工作5小时,通过计算判断他们的宣传与实际是否相符。_____
18.为延长蔬果保鲜时间,某同学帮助菜农设计了蔬果保鲜仓库的自动制冷装置.装置如图甲所示,控制电路中电源电压恒定,R1为热敏电阻,R2阻值为5Ω,电磁铁线圈阻值忽略不计;R1阻值随温度的变化关系如图乙所示.当温度升高到5℃时,控制电路中电流达到100mA,衔铁吸下,制冷器启动工作;当电流降至37.5mA时,衔铁弹回,工作电路断开,制冷器停止工作,如此进行间歇性循环工作.图丙为工作电路断开,制冷器停止工作,如此进行间歇性循环工作.图丙为工作电路某1小时内制冷器功率与时间的关系图。
请完成下列问题:
(1)温度升高时,热敏电阻R1的阻值将______(选填“增大”或“减小”);
(2)请在控制电路中加一个电压表,使得温度升高时,电压表示数变大,应加在______(选填“R1”或“R2”)两端;
(3)求该装置所控制的最低温度(请写出过程);( )
(4)求一小时内,工作电路制冷器消耗的总电能;( )
(5)如果要提高该装置所控制的最低温度,应将R2的阻值_______(选填“增大”或“减小”),此时最高温和最低温的温度差______(选填“增大”、“减小”或“不变”),理由是______。
19.如图甲所示为一恒温箱温控电路,控制电路电压为3V。R为热敏电阻(置于恒温箱内),阻值随温度变化的关系如图乙所示。恒温箱温控电路工作原理是:加热过程中,恒温箱温度升高到一定值时,控制电路中电流会达到一定值,继电器的衔铁被吸合,工作电路停止加热。(电磁铁线圈电阻不计)
(1)图中所示状态,电路处于______状态(填“加热”或“未加热”);
(2)电阻R′有什么作用?作用1:______;作用2:______;
(3)恒温箱的温度为100℃时,继电器线圈中的电流达到20mA,衔铁被吸合,此时电阻R′两端的电压是多少______?
试卷第2页,共2页
试卷第1页,共1页
参考答案:
1.C
【详解】
A.当磁悬浮地球仪停止工作时,应先“拿开球体”再“切断电源”,防止地球仪在重力作用下会落下来而摔坏,故A错误;
B.因为球体与底座是相互分离的,所以球体与底座之间是相互排斥的,即该悬浮地球仪是利用的同名磁极相互排斥的原理制成的,故B错误;
C.因为球体在空中静止,处于平衡状态,所以球体受力平衡,即重力和磁力大小相等,故换用一个质量较大的地球仪时,重力增大,磁力也增大,故C正确;
D.磁悬浮地球仪中的电磁铁是利用电流的电磁效应工作的,改变电磁铁线圈中的电流方向,磁力方向改变,变为相互吸引,无论地球仪的质量怎么变化,底座与地球仪之间距离减小,都不能悬停,故D错误。
故选C。
2.D
【详解】
A.图甲所示情景两个线圈串联,通过的电流相等,线圈匝数不同,可以探究电磁铁磁性强弱与线圈匝数的关系,故A错误;
B.近视眼看物体时,物体成像在视网膜之前,用对光线具有发散作用的凹透镜进行矫正,故B错误;
C.通电螺线管能产生磁场,磁场的方向满足右手定则,故右端为N极,故C错误;
D.图丁中螺丝能轻松拧入木头,螺丝的螺纹可看作是一个斜面,利用斜面省力费距离,故D正确。
故选D。
3.D
【详解】
AD.由图知道,温度达到8℃时,水银和金属丝接通,由于水银和金属丝都是导体,所以控制电路接通,电磁铁有磁性,电磁铁吸引衔铁,动触头和电铃的电路接通,电铃响,灯不亮,报警器是利用了水银导电、水银热胀冷缩的性质、电磁铁通电时有磁性,断电时无磁性等特点,故A错误,D正确;
B.由图知道,若将温度计上端的金属丝向下调整,则报警温度将降低,故B错误;
C.由图知道,报警器的电磁铁和水银温度计依次连接在控制电路中,两者是串联的,故C错误。
故选D。
4.D
【详解】
A.当滑片向右移动时,滑动变阻器的阻值增大,电路中的电流变小,两电磁铁的磁性减弱,吸引大头针的个数减少;故A不符合题意;
B.根据安培定则,用右手握住甲电磁铁,四指指向电流的方向,大拇指指向甲电磁铁的下端为N极,故B不符合题意;
C.电炉子工作时,电流通过电热丝做功,消耗的电能转化为内能,没有应用电磁铁,故C不符合题意;
D.实验发现被电磁铁吸引的大头针下端是分散的,其原因是大头针被磁化后同名磁极互相排斥,故D符合题意。
故选D。
5.A
【详解】
通电螺线管磁性的强弱与以下因素有关:与电流的大小,磁场的大小,有无插入铁芯有关;故A符合题意,BCD不符合题意。
故选A。
6.C
【详解】
A.电路中发生短路故障时,空气开关也自动断开,故A错误;
B.影响电磁铁磁性强弱的因素和电流的强弱、线圈的匝数和铁芯的有无有关,所以改变电磁铁线圈的匝数,电磁铁的磁性强弱不一定会改变,故B错误;
C.电荷定向移动可以产生电流,电流的周围存在磁场,故C正确;
D.功率是描述做功快慢的物理量,用电器的功率越大,只能说明用电器做功越快,故D错误。
故选C。
7.A
【详解】
由图可知,R在控制电路上,因此R是压敏电阻
电梯无乘客时,压力减小,压敏电阻的阻值增大,控制电路中电流减小,电磁铁磁性变弱,则衔铁被松开,与触点1接触,则电阻R1与电动机串联,电动机两端电压减小,通过电动机的电流变小,电动机转速变慢,使电梯运动变慢.
故A正确.
8.C
开关闭合后,根据电流方向利用安培定则可判断螺线管的磁极;物体能够吸引铁、钴、镍等物质,说明该物体具有磁性,有磁性的物体叫做磁体;影响电磁铁磁性强弱的因素主要有电流的大小、线圈的匝数、铁芯的有无,在研究过程中和分析实验结论时,都要注意控制变量法的运用,这样才能得出具有普遍意义的规律。
【详解】
A.图中甲乙两个电磁铁串联,所以通过的电流相等;甲吸引的大头针多,说明它的磁性强,进一步观察发现,甲的线圈匝数比乙的线圈匝数多,由此可知:当通过的电流相同时,电磁铁的线圈匝数越多,其磁性越强,故A错误;
B.根据右手螺旋定则可知,乙铁钉的下端是N极,其上端是S极,故B错误;
C.大头针被磁化,同一端的磁性相同,互相排斥,所以大头针的下端散开,故C正确;
D.该实验也能探究电磁铁磁性强弱与电流大小的关系,移动滑动变阻器的滑片可以改变电流大小,比较甲或乙前后吸引大头针的多少可得出结论,故D错误。
故选C。
9.D
【详解】
A.如图,当温度达到90℃时,电磁继电器电路接通,电磁铁产生磁性,吸引衔铁向下运动,接通电铃,自动报警器报警,灯不亮,故A错误;
B.如图,当温度达到85℃时,电磁继电器电路断开,电磁铁失去磁性,衔铁在弹簧的拉力下向上运动,接通灯,灯亮,故B错误;
C.温度计在这里相当于一个开关,报警器中水银温度计和电磁铁串联在电路中,故C错误;
D.达到90℃或以上时,连通继电器电路,电磁铁有磁性,吸引衔铁向下运动;低于90℃时,断开继电器电路,电磁铁失去磁性,衔铁在弹簧的拉力下向上运动,故D正确。
故选D。
10.D
【详解】
A.由图可知,当水位达到B时,控制电路形成通路,电磁铁产生磁性,将衔铁吸下,动触点与下方静触点闭合,红灯亮,所以报警器红灯是报警灯,工作时必须依靠水的导电性,且水位必须到达B,故A正确,不符合题意;
B.由图可知,动触点不可能和上下方两个静触点同时接触,所以,该报警器的红、绿灯不会同时亮,故B正确,不符合题意;
C.当水位没有达到B时,控制电路断路,电磁铁没有磁性,动触点与上方静触点闭合,只有绿灯亮,故C正确,不符合题意;
D.本装置中有两个电路,控制电路和工作电路,电磁铁在控制电路中,增大右侧电源电压无法改变控制电路中的电流,电磁铁磁性不变,故D错误,符合题意。
故选D。
11. 正 右
【详解】
[1]小磁针N极指向右,根据磁极间的相互作用可知通电螺线管右侧为N极,根据右手定则可知通电螺线管电流方向如下
可知电源左侧为正极。
[2]根据电路图可知滑动变阻器右侧电阻接入电路,若使通电螺线管磁性增强可通过增大电流的方式,根据欧姆定律可知电压不变时减小电阻可增大电流,故滑动变阻器滑片P应向右端移动。
12. 电流的磁效应 N 240 10 ab 16
【详解】
(1)[1]电磁铁通电时,有磁性,断电时,无磁性;所以电磁铁是利用电流的磁效应工作的。
(2)[2]由图电磁铁上导线电流的方向是从左到右,根据安培定则,右手的四指指向电流的方向,大拇指指向电磁铁的上端,则电磁铁上端的磁极是N极。
(3)[3][4]驱动电机的输入总功率为400W,由题驱动电机将电能转化为机械能的效率为60%,则驱动电机的机械功率为
机器人最大移动速度为1m/s,则当机器人以此速度匀速运动时,机器人受到的牵引力与阻力大小相等,则机器人受到的阻力
机器人匀速直线运动21min消耗的电能为
电池输出的总电能为
消耗的电能占电池所能输出总电能的百分百比为
(4)[5]由题可知磁敏电阻在正常工作区时,因为磁敏电阻RB比较稳定,R1两端电压U1能稳定在一定范围,所以磁敏电阻的正常工作区对应图乙中ab段。
[6]当U为24V时,电路中的电流为
RB电功率为0.32W,则带入公式
解得
由于磁敏电阻RB的阻值比较稳定,则
根据串联分压,电阻之比等于电压之比
可得U1=16V。
13. BD S
【详解】
[1]当CO浓度的增大时,气敏电阻的阻值变小,控制电路的电流变大,电磁铁磁性变强,吸引衔铁,BD所在的电路接通,电铃响,所以电铃应该接在BD之间。
[2]由图可知电磁铁正面中电流的方向向左,根据安培定则可以判断电磁铁的上端为S极。
14. 84% 降低电源电压
【详解】
(1)[1] L1、L2为红绿指示灯,其额定电压均为220V,加热时红灯正常发光,绿灯不亮,停止加热时绿灯正常发光,红灯不亮。如图所示
(2)[2]由图2可得,当温度为60℃时,热敏电阻阻值为
R1=32Ω

滑动变阻器接入电路的阻值
(3)[3]冷水加热到60℃时吸收的热量为
消耗的电能
电热器的加热效率
(4)[4]要使恒温水箱内设定的温度降低,就要减小热敏电阻的阻值,而衔铁被吸下时线圈中的电流仍为0.2A,根据欧姆定律可得
所以要是电流不变,应增大或者减小,即降低电源电压。
15. 电流强度 左
【详解】
[1]由图中可知,移动滑动变阻器滑片的位置,可以改变滑动变阻器接入电路中阻值的大小,从而改变电路中电流的大小,故利用此装置可以用来探究电磁铁磁性强弱与电流强度是否有关。
[2]为了让电磁铁能吸引更多的大头针,应增大电磁铁的磁性,即要增大电路中的电流,应减小滑动变阻器接入电路中的阻值,故应将滑动变阻器的滑片向左移动。
16. 变小 火 红 60Ω 1.44J
【详解】
(1)[1]由图象乙可知,热水器中水的温度升高时,热敏电阻的阻值R1将变小。
[2]为了用电的安全,开关应控制火线,衔铁相当于开关,故a接火线。
(2)[3]当继电器线圈中的电流达到0.04A时,继电器的衔铁会被吸下;此时的电流为0.03A,衔铁不会被吸下,红灯和R3的并联电路接通,红灯亮。
(3)[4]当继电器线圈中的电流达到0.04A时,由可知,控制电路总电阻
由图示图象可知,80℃时R1的阻值为15Ω,则R2的阻值为
R2=R总 R1=75Ω 15Ω=60Ω
[5]R1在1min内产生的热量为
17. 汽化 当水位降低到探针以下时,控制电路断开,电磁铁失去磁性,弹簧拉着衔铁弹回,红灯所在电路接通,则红灯亮 2400J 商家宣称此款小风扇充满电后,在喷雾状态下可持续工作5小时与实际不相符
(1)物质由液态变为气态的过程叫汽化,汽化过程吸收热量。
(2)只要在线圈两端加上一定的电压,线圈中就会流过一定的电流,从而产生电磁效应,衔铁就会在电磁力吸引的作用下克服弹簧的拉力,从而带动衔铁的动触点与静触点(常开触点)吸合;当线圈断电后,电磁的吸力也随之消失,衔铁就会在弹簧的反作用力下返回原来的位置,使动触点与原来的静触点(常闭触点)吸合;这样吸合、释放,从而达到了在电路中的导通、切断的目的。
(3)根据求出风扇只扇风时10分钟所消耗的电能。
(4)先利用求出电池的能量,再利用公式的变形公式,可求出持续工作的时间。
【详解】
(1)小风扇喷出的水雾,其降温作用是通过水雾的汽化吸热而实现的。
(2)当水位降低到探针以下时,控制电路断开,电磁铁失去磁性,弹簧拉着衔铁弹回,红灯所在电路接通,则红灯亮。
(3)小风扇在只扇风时功率为4W,则工作10分钟所消耗的电能为
W=Pt=4W×600s=2400J
(4)电池的容量为
则一次充满电最多持续正常工作时间为
故商家宣称此款小风扇充满电后,在喷雾状态下可持续工作5小时与实际不相符。
答:(1)小风扇喷出的水雾在空气中发生了汽化,从周围吸热,起到降温作用;
(2)当水位降低到探针以下时,控制电路断开,电磁铁失去磁性,弹簧拉着衔铁弹回,红灯所在电路接通,则红灯亮;
(3)小风扇在只扇风状态下工作10分钟消耗的电能是2400J;
(4)商家宣称此款小风扇充满电后,在喷雾状态下可持续工作5小时与实际不相符。
【点睛】
本题考查了汽化现象,电磁继电器原理,电池容量,是一道综合题。
18. 减小 R2 2℃ 1.8kW·h 增大 增大 温度越高,R1阻值的变化越慢
【详解】
(1)[1]由图乙可知,温度升高时,热敏电阻R1的阻值会减小。
(2)[2]R1和R2串联,温度升高时,R1的阻值会减小,由串联电路分压规律可知,R1两端电压减小,R2两端电压增大,故电压表应并联在R2两端。
(3)[3]当电流达到100mA时,衔铁吸下,工作电路接听,此时电流为
I=100mA=0.1A
此时电路的总电阻为
R总=R1+R2=25Ω+5Ω=30Ω
由图乙可知,温度t=5℃时,电阻R2的阻值为25Ω,控制电路电源的电压为
U=IR总=0.1A×30Ω=3V
当电流为
I1=37.5mA=0.0375A
此时,衔铁弹回,制冷器停止工作,温度最低,此时电路中的总电阻为
可得到电阻R1的阻值为
由图乙可知,当R1=75Ω时,t=2℃,即控制的最低温度为2℃。
(4)[4]由图丙可知,一小时内,工作电路制冷器工作时间为
t=15min+10min+10min+10min=45min=0.75h
消耗的总电能为
W=Pt=2.4kW×0.75h=1.8kW·h
(5)[5][6][7]如果提高所控制的最低温度,即便R1阻值减小,则应使R2的阻值增大,此时温度差会变大,由图乙可知,温度越高,R1阻值变化越慢。
19. 加热 保护电路 调节温控箱的控制温度 2V
【详解】
(1)[1]图甲中,继电器的衔铁未被吸合,电热丝处于通路,所以电路处于加热状态。
(2)[2]由图甲知,滑动变阻器R′与热敏电阻R串联在电路中,而热敏电阻随温度升高而变小,当热敏电阻过小,则电路中电流过大,电路元件可能受损,此时变阻器R′可避免电路中的电流过大,起到保持电路的作用。
[3]因为变阻器R′与热敏电阻串联,所以通过调节滑片位置可改变变阻器接入电路的阻值,从而改变电路中的总电阻,从而控制衔铁的吸合或断开来控制工作电路,从而调节温控箱的控制温度。
(3)[4]由图乙知,温度为100℃时,热敏电阻的阻值R=50Ω,则热敏电阻两端的电压
UR=IR=0.02A×50Ω=1V
R′两端的电压
U′=U-UR=3V-1V=2V
答案第1页,共2页
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