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第3节 电磁铁的应用
考点一、电磁继电器
（一）实质：电磁继电器是利用电磁铁来控制工作电路的一种自动开关。
（二）主要结构
由电磁铁、衔铁、弹簀触点等组成。
控制电路:低压电源电磁铁、弹簧、开关等。
工作电路:用电器、高压电源、指示灯、触点等。
（三）工作原理
(1)闭合开关→控制电路接通→电磁铁有磁性→吸引衔铁→触点开关与下触点接通→电动机工作。
(2)断开开关→控制电路断开→电磁铁磁性消失→弹簧复位→触点开关与上触点接通→灯亮。
（四）作用
一是可以实现通过低电压和弱电流来控制高电压和强电流，二是可以实现自动控制和远距离控制。
典例1：（2023八下·拱墅期末）如图甲所示是某恒温箱的加热电路，其电路通断由控制电路控制，控制电路由电磁继电器、热敏电阻R1（安装在恒温箱内）、可变电阻器R2、低压电源U、开关等组成，低压电源电压恒为6V，R1的阻值随温度变化关系如图乙所示，当通过电磁继电器线圈的电流I≥50mA时，衔铁被吸合。不计热敏电阻R1产生的热量，忽略电磁继电器线圈的电阻。回答问题：
（1）热敏电阻R1的阻值随着温度的升高而 （选填“增大”或“减小”）。
（2）若使恒温箱中的最高温度为100℃，应调节可变电阻器R2的阻值是 Ω。
（3）若想降低恒温箱中的最高温度，提供一种方案 。
【答案】（1）减小 （2）80 （3）增大电源电压
【解析】（1）根据图乙确定热敏电阻的阻值随温度的变化规律；
（2）根据图乙确定100℃时热敏电阻的阻值，再根据计算控制电路的总电阻，根据R2=R总-R1计算可变变阻器的阻值。
（3）首先根据温度变化确定热敏电阻的阻值，再根据R总=R1+R2判断总电阻的变化，而电磁铁吸合时电流保持不变，最后根据U=IR分析电源电压的变化。
【解答】（1）根据图乙可知，热敏电阻R1的阻值随着温度的升高而减小；
（2）当温控箱温度为100℃时，电磁继电器线圈中的电流刚好为50mA=0.05A，且此时热敏电阻的阻值R1=40Ω；
控制电路总电阻为：；那么可变电阻器阻值为：R2=R总-R1=120Ω-40Ω=80Ω；
（3）当恒温箱的高低降低时，热敏电阻R1的阻值增大。根据R总=R1+R2可知，电路的总电阻变大。由于由吸合时电路的电流不变，根据U=IR可知，此时要增大电源电压。
变式1：（2023八下·义乌期中）在昼夜明灯的地下停车场，驾驶员根据车位入口上方的红绿灯入停．如图是小吴设计的自动控制电路图，将光控开关（遮光时开关闭合）装在每个车位地面中央，红绿灯装在车位入口上方．当车位未停车时绿灯亮，当车位已停车时红灯亮，则图中L1、L2（ ）
A．都是红灯 B．都是绿灯 C．分别是红灯、绿灯 D．分别是绿灯、红灯
【答案】D
【解析】根据题目的描述分析灯泡的发光与工作状态的关系即可。
【解答】根据图片可知，当车位未停车时，光控开关断开，此时电磁铁没有磁性，衔铁不能被吸下来，于是在上面接通灯泡L1，此时绿灯亮，则L1为绿灯，而L2为红灯。
变式2：（2023八下·拱墅期末）如图甲所示为某智能扫地机器人部分工作原理图，其中R为光敏电阻；如图乙所示为光敏电阻R的阻值随照度变化的图线(照度表示物体被照明的程度，照度越大被照明的程度越大)。
（1）上述智能扫地机器人工作原理如下：接通电源，当地面灰尘较多时，使照射到光敏电阻R上的照度变小，光敏电阻R的阻值 (填“变大”或“变小”)，电磁铁的磁性 (填“增强”或“减弱”)，此时电动机旋转产生高速气流将灰尘等吸入集尘盒；当灰尘清扫到一定程度时，电动机停止工作，指示灯亮，该智能扫地机器人处于待机状态。
（2）根据其工作原理可知，电动机应接入 (填“ab"或“cd")之间。
【答案】（1）变大；减弱 （2）ab
【解析】（1）根据光照强度的变化确定光敏电阻的阻值变化，根据电流与电阻的反比关系确定通过电磁铁的电流变化，进而确定电磁铁的磁场强弱变化即可。
（2）分析灰尘减小光照强度增大时衔铁的位置，以及接通的电路部分即可。
【解答】（1）接通电源，当地面灰尘较多时，使照射到光敏电阻R上的照度变小，光敏电阻R的阻值变大，通过电磁铁的电流减小，电磁铁的磁性减弱，此时电动机旋转产生高速气流将灰尘等吸入集尘盒；
（2）当灰尘减少时，光照强度增大，而光敏电阻阻值减小，此时电流增大，电磁铁的磁场增强，将衔铁吸下来，断开ab所在的电路，此时电动机停止工作，因此电动机应该接入ab之间。
变式3：（2023八下·仙居期末）水位自动报警器是利用电磁继电器工作的装置。
（1）请按以下要求连接水位自动报警器的工作电路：当水位在安全位置以下时，绿灯亮；水位到达安全位置上限时，红灯亮。
（2）请用所学科学知识说明水位报警器的工作原理。
【答案】（1）
（2）当水位在安全位置以下时，控制电路断开，电磁铁无磁性，衔铁被弹开，与上静触点接触，此时工作电路中绿灯接入电路，绿灯亮。当水位到达安全位置上限时，控制电路接通，电磁铁有磁性，衔铁被吸引，与下静触点接触，此时工作电路中红灯接入电路，红灯亮。
【解析】（1）根据题目要求分析衔铁的位置与两个灯泡的连接情况即可；
（2）根据图片，结合题目要求，分析整个装置的工作原理即可。
【解答】（1）当水位在安全位置以下时，为断路，电磁铁没有磁场，衔铁在上面接通绿灯所在的电路，那么上面的静触点与绿灯相连。当水位在安全位置以上时，电路接通，则电磁铁有磁性，将衔铁吸下来接通红灯而发光，那么下面的静触点应该与红灯相连，而电源的另一端与衔铁上的动触点相连，如下图所示：
（2）水位报警器的工作原理：当水位在安全位置以下时，控制电路断开，电磁铁无磁性，衔铁被弹开，与上静触点接触，此时工作电路中绿灯接入电路，绿灯亮。当水位到达安全位置上限时，控制电路接通，电磁铁有磁性，衔铁被吸引，与下静触点接触，此时工作电路中红灯接入电路，红灯亮。
1．下列设备或电器中，其主要工作原理与电磁铁无关的是（ ）
A．电铃 B．电熨斗 C．电磁选矿机 D．电磁起重机
【答案】B
【解析】A.电铃的主要结构为电磁铁，利用电磁铁的磁性有无控制小锤不断击打铃盖发出声音，故A不合题意；
B.电熨斗的主要结构为发热丝，故B符合题意；
C.电磁选矿机的主要结构为电磁铁，利用磁性将铁矿石分拣出来，故C不合题意；
D.电磁起重机的主要结构为电磁铁，利用磁性将钢材直接吸起来，不用捆绑，故D不合题意。
2．如图是某同学连接的电铃电路，开关闭合后电路中始终有电流，但电铃只响一声就不再响，原因是( )
A．电磁铁始终没有磁性
B．衔铁没有向下运动
C．衔铁一直被电磁铁吸着不能回弹
D．电池正、负极接反了
【答案】C
【解析】根据图片可知，当开关断开时，电磁铁没有磁性，衔铁在上面。闭合开关后，电磁铁产生磁性，将衔铁吸引下来，此时小锤敲击铃盖发声。但是衔铁会时针吸合在下面的电磁铁上，不会回弹到原来位置，因此电铃只响一声，故C正确，而A、B、D错误。
3．（2022八下·台州开学考）在昼夜明灯的地下停车场，驾驶员根据车位入口上方的红绿灯入停。如图是小吴设计的自动控制电路图，将光控开关(遮光时开关闭合)装在每个车位地面中央，红绿灯装在车位入口上方。当车位未停车时绿灯亮，当车位已停车时红灯亮，则图中L1、L2（ ）
A．都是红灯 B．都是绿灯
C．分别是红灯和绿灯 D．分别是绿灯和红灯
【答案】D
【解析】根据图片可知，当车位上无车时，光控开关断开，此时没有电流经过电磁铁，它没有磁性，衔铁在上面接通L1，也就是绿灯亮。
当车位上有车时，光控开关闭合，此时有电流经过电磁铁，它产生磁性，将衔铁吸引下来接通L2，也就是红灯亮。故D正确，而A、B、C错误。
4．（2023八下·杭州月考）如图所示是小明利用光敏电阻为居民楼门口设计的一种智能照明电路，L为“220V，22W”的照明灯，天暗时自动发光，天亮时自动熄灭。控制电路中，电源由两节干电池串联而成。R1为定值电阻。R2为光敏电阻，其阻值会随着光强的变化而变化。下列说法不正确的是（ ）
A．受控电路中，导线a端应连接照明电路的火线
B．光敏电阻的阻值随光照强度的增大而减小
C．如果提高控制电路电源电压，照明灯白天也可能发光
D．控制电路长时间使用后电压下降，天亮时灯自动熄灭时间变晚
【答案】C
【解析】（1）在家庭电路中，为了用电安全，开关必须接在火线上；
（2）根据电磁铁的磁场变化确定电流变化，弄清阻值变化即可；
（3）电磁铁吸合时的电流大小不变，据此推算控制电压增大时光敏电阻的阻值变化即可；
（4）根据（3）中的方法分析判断。
【解答】A.根据图片可知，衔铁控制的开关直接与a相连，则a应为火线，故A正确不合题意；
B.根据图片可知，天亮时自动熄灭，即此时衔铁电磁铁吸下来，切断灯泡所在电路，那么此时电磁铁的磁场变强，通过的电流变大，而光敏电阻的阻值减小，那么得到结论：光敏电阻的阻值随光照强度的增大而减小，故B正确不合题意；
C.如果提高控制电路电源电压，而吸合时电流大小不变，那么总电阻的阻值要增大，即光敏电阻的阻值要增大。根据“光敏电阻的阻值随光照强度的增大而减小”可知，此时光照强度减弱，因此在白天不可能发光，故C错误符合题意；
D.如果控制电路电压降低，而吸合时电流大小不变，那么总电阻的阻值要减小，即光敏电阻的阻值要减小。根据“光敏电阻的阻值随光照强度的增大而减小”可知，此时光照强度变大，即熄灯的时间变晚，故D正确不合题意。
5．（2023八下·杭州月考）某小区因暴雨引起车库积水，部分车辆被淹，小明看到新闻后，设计了如图所示的车库积水自动报警器。 如图是该报警器原理图，金属块A和B分别固定在车库地面附近适当高处，若车库积水水面到达 处(选填“A”或"B"时， (选填“绿”或“红”灯发光报警，此时电磁铁的上端是 极(选填"N"或"S")。
【答案】B；红；N
【解析】（1）根据图片分析整个装置的工作过程；
（2）根据安培定则判断电磁铁的极性。
【解答】（1）根据图片可知，当车库积水水面到达B处时，A、B通过水接通，此时电磁铁产生磁性，将衔铁吸下来接通红灯所在的电路而报警。
（2）线圈上电流方向向右。右手握住螺线管，弯曲的四指指尖向右，此时大拇指指向上端，则上端为电磁铁的N级。
6．（2023八下·洞头期中）体感平衡车是一种时尚代步工具，采用站立式驾驶方式，可通过操控杆控制车体运行，如图甲。乙图为平衡车的转向指示灯电路，电路中电源电压恒为U，L为指示灯，R0为定值电阻，当开关S接通后，指示灯L会亮暗交替闪烁。已知同-灯泡，其亮度与灯泡两端的电压大小有关。请你根据所学知识解释：“当开关S 接通后，指示灯L会亮暗交替闪烁”的原因。
【答案】根据乙图可知，闭合开关后，指示灯L与电磁铁和定值电阻R0串联，此时灯泡两端的电压小于电源电压，灯较暗，同时电磁铁有电流通过产生磁场，将衔铁吸下来；AB两个触点的接通导致电磁铁和定值电阻R0被短路，此时灯泡电压等于电源电压，灯较亮；同时电磁铁失去磁性，衔铁在弹簧的拉力作用下向上移动，AB触点分开，恢复到开始时的状态，如此循环往复。由于灯泡电压出现变大→变小→变大的变化，所以它的亮度不断改变，出现亮暗交替闪烁的情形。
【解析】当电磁铁有电流通过时，电磁铁产生磁性，将衔铁吸下来，动触头A与静触头B接触；当电磁铁没有电流通过时，电磁铁没有磁性，弹簧会将衔铁往上拉，动触头A与静触头B分离。
【解答】闭合开关后，电磁铁有电流通过时，电磁铁产生磁性，将衔铁吸下来，动触头A与静触头B接触，电流的流经如图所示
电路中的电阻较小，通过灯泡的电流大，指示灯较亮，此时电磁铁中没有电流通过，电磁铁失去磁性，弹簧会将衔铁往上拉，动触头A与静触头B分离，此时的电流流经 如下图所示
此时电路中的电阻较大，通过灯泡的电流较小，指示灯较暗，电磁铁中有电流通过，电磁铁有磁性，又会将衔铁吸下来，如此循环往复，出现了亮暗闪烁的情形。
7．（2023八下·富阳期末）小金去商场时，发现当他站在电梯上时电梯运动较快，走下电梯后电梯运动会变慢。他查阅资料，发现电梯内部的结构示意图如图所示，利用了压敏电阻阻值随着所受压力的增大而减小的性质等知识，以实现速度变化。
（1）由分析可知，图中 (选填“R”或“R1”)为压敏电阻。
（2）当衔铁与下触点b接触时，电梯处于 (选“快速”或“慢速”)档。
（3）小胖同学认为，站上电梯的人越多，压敏电阻阻值越小，电梯速度越快。他的理解对吗 请说明你的理由： 。
【答案】（1）R
（2）快速
（3）不对。一旦衔铁被吸引到b，工作电路电阻不在改变
【解析】该电路图左侧为控制电路，当R上方没有人时，R受到的压力小，电阻大，控制电路中的电流小，电磁铁磁性弱，不能将衔铁吸下来，衔铁与a接触，此时右侧工作电路中R1与电动机串联，工作电路中的电流较小，电动机速度慢；
当R上方站了人时，R受到的压力大，电阻小，控制电路中的电流大，电磁铁磁性强，将衔铁吸下来，衔铁与b接触，此时右侧工作电路中R1被短路，电动机单独工作，工作电路中的电流较大，电动机速度快
【解答】（1）R1在工作电路中，是为了减少工作电路中的电流，R1是定值电阻，R在控制电路中，通过R受到的压力的变化使控制电路中的电流改变实现自动控制工作电路，因此R为压敏电阻
（2） 当衔铁与下触点b接触时，R1被短路，电动机单独工作，电流大，电动机转速快，电梯处于快速档
（3）站上电梯的人越多，压敏电阻阻值越小，其改变的是控制电路中的电流，一旦衔铁被吸引到b，工作电路电阻不在改变
8．（2023八下·杭州月考）小乐利用实验室的电磁继电器、热敏电阻R1、滑动变阻器R2、发热电阻丝R0设计了一个恒温箱控制电路。如图甲所示，发热电阻丝R0和热敏电阻R1处于恒温箱内，图乙是热敏电阻R1的阻值随温度变化的关系曲线。当温度达到设定温度时，电磁继电器会自动控制加热电路停止工作。
（1）连接电路时，a、b接线柱应分别连接 （选填“②、①”“②、③”或“①、③”）接线柱；
（2）通过图乙可知，热敏电阻R1的阻值随温度升高而 （选填“增大”或“减小”）；
（3）如果要使恒温箱内保持的温度升高，滑动变阻器R2的滑片应该向 （选填“左”或“右”）移动。
【答案】（1）②、③ （2）增大 （3）左
【解析】通过图乙可知，热敏电阻R1的阻值随温度升高而增大，所以低温时R1小，控制电路中的电流大，电磁铁磁性强，衔铁被往下吸，接通R0所在工作电路，开始加热。此时a、b应该与②③连接。
【解答】（1）通过图乙可知，热敏电阻R1的阻值随温度升高而增大，所以低温时R1小，控制电路中的电流大，电磁铁磁性强，衔铁被往下吸，接通R0所在的工作电路，开始加热。此时a、b应该与②③连接。当温度达到设定温度时，R0增大到一定值，控制电路中电流变小，电磁铁磁性减小，衔铁往上弹，工作电路断开，停止加热，所以连接电路时，a、b接线柱分别连接②、③，符合要求。故答案为：②、③
（2）由图乙可知，热敏电阻R1的阻值随温度升高而增大；
9．（2023八下·吴兴期中）有电磁继电器（线圈电阻不计）、滑动变阻器R2和热敏电阻R1，控制电路电压U2＝9伏的电源、，工作电路电压U＝220伏的电源和电阻R0＝44欧的电热丝组成的一种电加热恒温箱，工作原理如图甲所示。图乙是热敏电阻R1阻值随温度变化的图像。通过实验测得当电磁继电器线圈的电流达到60毫安时，电磁继电器的衔铁被吸下来。
（1） 请用笔画线代替导线，按照题意将图中的工作电路连接完整。
（2）在升温过程中，电阻R1两端的电压会 （填“变大”“变小”或“不变”，下同）。要使恒温箱设定的温度升高，调节滑动变阻器R2的滑片，使其接入电路的阻值 .
（3）当滑动变阻器R2接入电路中的电阻为 50 欧时，可使恒温箱的温度保持多高？
【答案】（1）
（2）变小；变大
（3）已知U1=9V，I=60mA=0.06A，
由可知，电路的总电阻：，
此时热敏电阻的阻值：R1=R总-R2=150Ω-50Ω=100Ω，
由图象知，热敏电阻的阻值为100Ω时，对应的温度为50℃。
则此时可使恒温箱温度保持50℃。
【解析】（1）当电磁继电器线圈的电流达到60mA时，电磁继电器的衔铁被吸下来，则恒温箱停止工作，说明工作电路电源与电阻R0通过上面两个触点组成电路；
（2）①根据图乙分析温度升高时R1的阻值变化，再根据串联电路的分压规律确定它的电压变化；
②从图乙可知，要提高恒温箱的设定温度，就要减小热敏电阻的阻值，但为了使衔铁吸合工作电流即线圈中的电流仍为60mA，就要保证电路的总电阻保持不变，根据R总=R1+R2分析解答。
（3）根据电源电压、R2接入电路中的电阻和控制电路中的临界电流，求得热敏电阻的阻值，然后利用该阻值结合图象可以得到此时的恒温箱的温度值。
【解答】（1）当电磁继电器线圈的电流达到60mA时电磁继电器的衔铁被吸下，这时恒温箱停止工作，所以恒温箱工作电路是由电源与电阻R0通过上面两个触点组成；如图所示：
（2）①根据图乙可知，在升温过程中，电阻R1的电阻会变小，根据串联电路电压与电阻成正比可知，此时它两端的电压会变小；
②从图乙可知，要提高恒温箱的设定温度，则热敏电阻的阻值变小，为了使衔铁吸合工作电流即线圈中的电流仍为60mA，根据欧姆定律可知，就要增大电阻箱连入的电阻值，即R2的阻值必须变大；
10．（2023八下·富阳期末）如图a是某同学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格所示。已知继电器的线圈电阻R0为10Ω，左边电源电压为6V恒定不变。电流表0～30mA量程接入电路，图b是电流表表盘。当继电器线圈中的电流大于或等于15mA时，继电器的衔铁被吸合，右边空调电路正常工作。
温度t/℃ 0 5 10 15 20 25 30 35 40
电阻R/Ω 600 550 500 450 420 390 360 330 300
（1）该同学将电流表改成了温度表，请通过计算说明电流表上25℃的位置，并在图b中标出表盘上此位置。
（2）为了节省电能，使温度达到30℃时空调才能启动制冷，电路中要串联多大电阻？
（3）为了给空调设定不同的启动温度，请你提出一种可行的、调节方便的措施(改变电阻除外)。
【答案】（1）解：电路中电阻R和R0串联在电路中，有表格中找到25℃时电阻R＝390Ω，R0＝10Ω，
所以总电阻R总＝R＋R0＝390Ω＋10Ω＝400Ω，
所以25℃应该标在15mA处(如图)
（2）解：为了节省电能，使温度达到30℃时空调才能启动制冷，当继电器线圈中的电流大于或等于15mA时，继电器的衔铁被吸合，电源电压是6V，
电阻是
30℃时电阻R＝360Ω，R0＝10Ω，
∴R串＝R总－R－R0＝400Ω－360Ω－10Ω＝30Ω。
答：使温度达到30℃时空调才能启动制冷，电路中要串联30Ω的电阻。
（3）为了给空调设定不同的启动温度，就是改变电磁铁磁性的强弱，采取改变电压、改变弹簧的倔强系数、改变线圈的匝数、电路中串联一个滑动变阻器等等
【解析】空调自动控制装置的工作原理：当环境温度升高时，通过表格可以看出热敏电阻R的阻值会减小，电路中左边的控制电路电流会增大，电磁铁的磁性会增强，将衔铁吸下来，使得右边的工作电路连通，空调开始工作。
【解答】（1）通过表格可以看出当温度为25摄氏度时，R的阻值为390Ω，电路中的总电阻 R总＝R＋R0＝390Ω＋10Ω＝400Ω
已知电源电压U=6V
再根据欧姆定律带入计算出电流的大小，此电流在电流表上对应的位置就为25℃的位置
（2）继电器线圈中的电流大于或等于15mA时，继电器的衔铁被吸合，即I=0.015A时空调才能启动制冷，
根据算出启动时的总电阻，30℃时热敏电阻R=360Ω串联的电阻R串=R总-R
（3）为了给空调设定不同的启动温度，就是改变电磁铁磁性的强弱，电磁铁磁性的强弱与电流大小、线圈匝数、有无铁芯有关，也可以改变弹簧的弹力，使衔铁更容易或者更不容易被吸下来
11．（2023八下·富阳期末）小金同学参加了学校“研究性学习小组”，探究了“研究磁体的磁性强弱是否与温度有关”的课题。他做的实验如下：将一条形磁铁的一端固定在铁架台上，另一端吸着一些小铁钉，用酒精灯给磁铁加热，如图甲所示，经过一段时间后，当磁铁被烧红时，发现铁钉纷纷落下。
（1）从小金的实验可得出的初步结论是 。
（2）根据这一结论，小金大胆设计了一个温度报警器，如图乙所示，请简述它的工作原理： 。
（3）比较小金设计的温度报警器和如图丙所示的温度报警器，你认为哪种设计更好？请说明理由：
【答案】（1）高温能使磁铁失去磁性
（2）当温度升高到一定程度时，磁铁失去磁性，弹簧片在弹力的作用下合上开关，电路接通，电铃发出警报声
（3）小金的设计好，因为它能做到当需要温度很高时，再发出警报，而小明的温度计量程只有100摄氏度
【解析】本实验将磁铁的磁性转换成吸引铁钉的个数
【解答】（1）根据实验现象当磁铁被烧红时，发现铁钉纷纷落下，说明温度升高，磁铁会失去磁性
（2）当磁铁温度低时，磁铁有磁性，会将下方的弹簧片吸住，下方电路断开，电铃不响；当温度升高，磁铁失去磁性，弹簧片在弹力的作用下合上开关，电路接通，电铃发出警报声
（3）由于让磁铁失去磁性所需要的温度较高，因此小金设计的报警器需要达到较高的温度才会报警，丙图的设计原理是当温度升高时，温度计内的水银柱会上升，当水银柱升高到与上方导线接触时，左边电路接通，电磁铁产生磁性，将右边的衔铁吸过来，右边电路也接通了，电铃就会发出报警声，因此丙图中最高的报警温度只有100℃，故小金的设计好，因为它能做到当需要温度很高时，再发出警报，而小明的温度计量程只有100摄氏度
12．（2023八下·鄞州期末）如图甲所示是一台速印机，小宁在使用速印机时常常遇到下列问题：当备用纸槽上纸张较多时，不容易发生卡纸；当备用纸槽上纸张较少时，容易发生卡纸，且印刷速度较小时卡纸机率较小。为此，小宁设想在备用纸张较多时高速印刷，备用纸张较少时低速印刷。图乙是小宁设计的电路原理图，工作电路电压为220V，M1、M2是两台工作效率不同的电动机，电动机工作时带动机体内的滚筒转动，从而完成”进纸”、”印刷”等操作，电动机转速越大，印刷速度也越快，具体参数见表格。在控制电路中，R0是保护电阻，阻值为10Ω，电源电压为6V，Rx是安装在备用纸槽底部的压敏电阻，其阻值与受到纸张的压力关系如图丙所示。印刷时先闭合S2，后闭合S1。当控制电路中的电流≥0.2A时，衔铁被吸引。
电动机型号 工作电压(V) 工作电流(A) 线圈电阻(Ω) 印刷速度(秒/张)
M1 220 1 40 0.2
M2 220 0.5 25 0.5
（1）当备用纸槽放置总重力为20N的张纸时，刚启动印刷时参加工作的电动机是 。
（2）假设在某次印刷中，备用纸槽中纸张数从500张减少到100张，求该次印刷过程所需的时间。(纸张规格相同，每500张纸重力为20N)
【答案】（1）M1
（2） ，n=300张
即剩余纸张数300张以上M11工作，剩余纸张数300张以下M2工作；
M1工作时间：t1=(500-300)张×0.2s/张=40s
M2工作时间：t2=(300-100)张×0.5s/张=100s
该次印刷过程总时间t=t1+t2=40s+100s=140s
【解析】乙图中打印机的工作原理：当备用纸张较多时，Rx受到的压力大，从丙图可以看出其阻值较小，控制电路中电流较大，衔铁被吸下来，右边触点与上方触点接触，M1工作；当备用纸张较少时，Rx受到的压力小，其阻值较大，控制电路电流较小，衔铁不能被吸下来，右边触点与下方触点接触，M2工作。
【解答】（1）根据题意当电流I=0.2A时切换电动机工作，电路中的电阻
Rx=R-R0=30Ω-10Ω=20Ω
根据丙图可以看出其压力为12N，故当压力≥12N时，I≥0.2A，衔铁被吸下来，M1工作，故当备用纸槽放置总重力为20N的张纸时，刚启动印刷时参加工作的电动机是M1
（2）当压力为12N时的纸张数为 ，n=300张 ， 即剩余纸张数300张以上M1工作，剩余纸张数300张以下M2工作；根据M1和M2的印刷速度分别算出M1和M2的工作时间，再加起来即为印刷过程所需的时间
13．（2023八下·杭州月考）小金利用热敏电阻设计了一个“过热自动报警电路”，如图所示，将热敏电阻R1安装在需要探测温度的地方，闭合开关S后，当环境温度正常时，指示灯亮；当环境温度超过某一值时，警铃响，图乙是热敏电阻R1的阻值随温度变化的图象。
（1）请完成电路图的连接。
（2）由图乙可知，当环境温度为20℃时，热敏电阻阻值为 欧。
（3）图甲继电器的供电电压U0＝4V，继电器线圈用漆包线绕成，其电阻R2为10Ω，当线圈中的电流大于等于50mA时，继电器的衔铁将被吸合，试通过计算求出衔铁刚吸合时的环境温度。
【答案】（1）B-C，A-D
（2）120
（3）R=U0/I=4V/0.05A=80Ω， R1=R－R2＝80Ω－10Ω＝70Ω，再查图乙可得对应的温度为40℃
即衔铁刚吸合时的环境温度为40℃；
【解析】（1）由题意可知，闭合开关后，当环境温度超过某一值时，衔铁被吸下，警铃响，则接线柱B应与C连接；当环境温度正常时，衔铁弹起，指示灯亮，则接线柱D应与A连接。
（2）查图乙可知 （3）控制电路中电阻R1与R2串联，当电流大于等于50mA时，继电器的衔铁将被吸合，警铃响，电流=50mA=0.05A时，控制电路的最大总电阻最大，由I=U/R可得，最大电阻R=U0/I【解答】（1）由题意可知，闭合开关后，当环境温度超过某一值时，衔铁被吸下，警铃响，则接线柱B应与C连接；当环境温度正常时，衔铁弹起，指示灯亮，则接线柱D应与A连接。
故答案为： B-C，A-D
（2）查图乙可得，当环境温度为20℃时，热敏电阻阻值为120欧
14．（2023八下·义乌期中）电梯为了安全，都设置超载自动报警系统，其工作原理如图甲所示。已知控制电路电源电压U=6V，保护电阻R1=100Ω，压敏电阻R2的阻值随压力F大小变化如图乙所示，电梯底架自重和电磁铁线圈的阻值都忽略不计。
（1）电梯超载时，衔铁被电磁铁吸住，触点K与触点 接触，电铃发出警报声，同时电动机 （选填“能”、“不能”）工作。
（2）（3分）当电磁铁线圈电流达到20mA时，衔铁刚好被吸住。若该电梯厢内站立总质量为1000kg的乘客时，此时电梯是否超载？（g取10N/kg）
【答案】（1）B；不能
（2）超载。
当电梯厢内站立总质量为1000kg的乘客时，压敏电阻受到的压力等于重力，
即F=G=mg=1000kg×10N/kg=10000N
由图乙可知，当压力为10000N时，对应的压敏电阻R2=100
控制电路中的电流I=R1+R2= =0.03A=30mA
因为30mA>20mA，衔铁被电磁铁吸住，所以电梯超载。
【解析】（1）根据图甲分析这个装置的工作过程；
（2）根据F=G=mg计算出电梯受到的压力，再根据图乙确定此时压敏电阻的阻值，接下来根据 计算出控制电路中的电流，最后与20mA进行比较即可。
【解答】（1）根据图甲可知，梯超载时，衔铁被电磁铁吸住，触点K与触点B接触，电铃发出警报声，同时电动机的电路断开，此时它不能工作。
15．（2023八下·柯桥期末）纯电动汽车是一种采用蓄电池作为唯一动力源的汽车，电池的安企性主要体现在对其温度的控制上，当某组电池温度过高时，立即启动制冷系统进行降温。某项目化学小组设计了图甲的模拟控温装置示意图，电磁维电器与热敏电阳Rt，滑动变阳器Rp串联接在电压为6V的电源两端，滑动变阻器的最大阻值为200Ω。当电磁铁线圈(电阻不计)中的电流I大于或等于25maA时，衔铁被吸合。
（1）热敏电阻置于温度监测区域，其阻值Rt与温度t的关系有两种，如图乙和图丙，若要将b与c相接，则需选择 所示的热敏电阻(选填”图乙”或”图丙”)。
（2）若设置电池的温度为60℃时启动制冷系统，则滑动变阻器的阻值应为多少？(写出计算过程)
（3）该电路启动制冷系统时可设置的最高温度为 ℃。
【答案】（1）图乙
（2）若设置电池温度为60℃启动制冷系统，由图乙可知，当温度为60℃时， Rt的阻值为70Ω，
由欧姆定律可得此时控制电路的总电阻，
滑动变阻器接入的电阻为Rp=R-Rt=240Ω-70Ω=170Ω；
（3）85-90
【解析】由图甲可得：ab连接时，衔铁向上，电磁铁磁性需变弱，电阻变大导致电流变小，所以温度越高电阻越大，符合图丙，bc连接时，衔铁向下，电磁铁磁性需变强，电阻变小导致电流变大，所以温度越高电阻越小，符合图乙。控制电路中Rp与Rt串联，串联电路，电流处处相等，电压之和等于总电压，电阻之和等于总电阻，再根据欧姆定律进行求解。
【解答】(1)将b与c相接，电池温度过高时，立即启动制冷系统进行降温，电磁铁的线圈中电流应变大，磁性增大以吸合衔铁，则热敏电阻Rt应变小，即其电阻随温度升高而减小，由图乙知，热敏电阻R的电阻随温度升高而减小，由图丙知，热敏电阻Rt的电阻随温度升高而增大，故选择图乙的热敏电阻；
(3)当滑动变阻器接入电路最大阻值200Ω时，热敏电阻的阻值最小为Rt=R-Rp=240Ω-200Ω=40Ω
此时该电路启动制冷系统时可设置的最高温度 为90℃
16．（2023八下·杭州期末）电动车电池的安全性主要体现在对其温度的控制上，当某组电池温度过高时，立即启动制冷系统进行降温。图甲是模拟控温装置示意图，电磁继电器与热敏电阻R1、滑动变阻器Rp串联接在电压为6伏的电源两端。当电磁铁线圈(电阻不计)中的电流I大于或等于20毫安时，衔铁被吸合。热敏电阻置于温度监测区域，其阻值Rt与温度t的关系如图乙所示，滑动变阻器的最大阻值为250欧。
（1）从图乙中可得热敏电阻Rt的阻值随温度升高而 。
（2）根据设计要求，制冷系统a端应与 (选填”b”或”c”)连接。
（3）根据题中给出的数据，请通过计算分析电池设定最高温度为多少度？
【答案】（1）减小
（2）C
（3）解：R= =300Ω
Rt=R-Rp=300Ω-250Ω=50Ω．
由图乙可知此时对应的温度为70℃，所以电池设定最高温度是70℃
【解析】（1）根据图乙确定热敏电阻随温度的变化规律；
（2）根据图甲，结合热敏电阻的阻值随温度的变化规律确定制冷系统工作时衔铁的位置即可；
（3）首先根据计算出总电阻，再根据 Rt=R-Rp计算出此时热敏电阻的阻值，最后根据图乙确定电池设定的最高温度；
【解答】（1）根据图乙可知，热敏电阻Rt的阻值随温度升高而减小。
（2）当温度升高到一定程度时，热敏电阻的阻值减小而电流增大，此时电磁铁的磁场增强将衔铁吸下来接通触点c，此时制冷系统开始工作，因此a端应该与c连接；
（3）根据题意，先计算衔铁吸合制冷系统工作时电路的总电阻，再根据串联电路电阻特点及滑动变阻器的电阻，计算热敏电阻Rt的阻值，最后根据图乙找到对应的温度值。
17．（2023八下·椒江期末）电梯为居民出入带来了很大的便利，出于安全考虑，电梯设置有超载自动报警系统，其工作原理如图甲所示，R1为保护电阻，R2为压敏电阻，R2 阻值与它所受压力F的关系如图乙所示。闭合开关S，电梯没有超载时，电动机正常工作，电铃不响：当控制电路中的电流达到0.1安时，电铃报警，电动机不工作。已知控制电路电源电压为12伏，电磁铁线圈电阻不计，当R2受到2000牛压力时，R2与R1两端的电压之比为2：1．
（1）图甲中的D点应与触点 (选填”A”、”B”或”Y”)相连。
（2）该电梯的最大载重(轿厢内人和货物的总重)为多少牛？
（3）若想降低该电梯最大载重，下列方法可行的是 (选填字母)
A．适当降低R1阻值
B．适当减小控制电路的电源
C．适当增加电磁铁的线圈匝数
D．适当把电磁铁向右平移一小段距离
【答案】（1）A
（2）由图得F= 2000N时，R2=160Ω
，R1=80Ω
R总= = 120Ω
R1=R总-R1=120Ω-80Ω=40N
由图得F=8000N
（3）A；C；D
【解析】（1）根据乙图分析压敏电阻的阻值随压力的变化规律，从而确定超载时电磁铁的磁场强弱变化，确定衔铁位置，最后与此时的工作状态进行对照即可。
（2）由图甲知R1与R2串联，由根据图丙知当压力F=2000N时压敏电阻的阻值，再根据串联电路电压与电阻成正比计算出R1的阻值。 当电流为0.1A时，电梯超载，根据 计算出此时的总电阻，再根据R2=R总-R1计算出此时压敏电阻的阻值，最后根据乙图确定最大载重。
（3）电梯超载报警时，电磁铁吸引衔铁的作用力几乎不变，可从影响电磁铁磁场强弱的因素，杠杆的平衡条件等角度思考解决方案。
【解答】（1）当电梯超载时，压敏电阻的阻值减小，通过电磁铁的电流增大，则它的磁场增强，将衔铁吸下来接通触点B。此时电铃报警，即C与B相接，那么触点D应该与A相接。
（3）降低该电梯最大载重，即压敏电阻的阻值变大。而电磁铁吸合时电流大小不变，则总电阻不变。根据R总=R1+R2可知，需减小定值电阻接入电路的阻值，故A正确；
降低该电梯最大载重，即压敏电阻的阻值变大。如果R1的阻值不变，那么根据R总=R1+R2可知，此时总电阻增大。根据U=IR可知，此时控制电路的电压增大，故B错误；
降低该电梯最大载重，即压敏电阻的阻值变大，则通过电磁铁的电流减小，而磁场减弱，此时可以通过增加电磁铁线圈匝数的方式增大磁场强度，故C正确；
降低该电梯最大载重，即压敏电阻的阻值变大，则通过电磁铁的电流减小，而磁场减弱，则衔铁受到的电磁力减小。根据杠杆的平衡条件可知，此时可以将电磁铁向右移动从而增大动力臂，故D正确。
18．（2023八下·婺城期末）项目化学习小组设计了一个孵化器的恒温装置。图甲为热敏电阻R、滑动变阻器R1和继电器等组成的恒温箱的简单温控电路。为继电器线圈供电的电池的电压为6伏，图中的“电源”是恒温加热箱的电源，继电器线圈的电阻为100欧。当线圈中电流大于或等于20毫安时，继电器的衔铁被吸合，图乙为热敏电阻的R﹣t图像。分析回答：
（1）恒温箱的加热器应接在 （填“AB”或“CD”）端。
（2）孵化小鸡时，恒温箱的温度设定为40℃，则滑动变阻器R1应取多大阻值？
（3）不同孵化时期所需要的孵化温度略有不同，如要调低孵化温度，应如何调节滑动变阻器的滑片，并说明理由： 。
【答案】（1）AB
（2）解：由图乙可知，恒温箱的温度设定为40℃时，热敏电阻R的阻值为90Ω
控制电路的总电阻为：R总=U/I=6V/0.02A=300Ω
∵电路串联，∴R1＝R总－R－R线圈＝300Ω－90Ω－100Ω＝110Ω
（3）将滑动变阻器的滑片向左调，因为当电磁继电器吸引衔铁闭合时，控制电路对应一个确定的总电阻，当降低孵化温度时，热敏电阻R的阻值增大，总电阻要保持不变，所以滑动变阻器接入电路的阻值应该减小，即滑片向左移
【解析】（1）由图乙可知：温度越高，热敏电阻阻值越小。由图甲可知：当热敏电阻阻值变小，控制电路中的电流变大，电磁铁磁性变强，吸引衔铁向下，K与CD所在电路接通。
（2）根据图乙，读出40℃时R的值；根据吸合电流和控制电路电源电压利用欧姆定律求出电路中的总电阻，由串联电路的电阻特点求出滑动变阻器接入电路的电阻值；
（3）随着恒温箱温度的降低，热敏电阻的阻值增大，电路中的电流会减小，根据吸合电流不变，利用欧姆定律分析进行的操作。
【解答】（1）恒温箱温度升高到一定值时，加热器断开，所以加热器应该接在AB位置。
（3）将滑动变阻器的滑片向左调，因为当电磁继电器吸引衔铁闭合时，控制电路对应一个确定的总电阻，当降低孵化温度时，热敏电阻R的阻值增大，总电阻要保持不变，所以滑动变阻器接入电路的阻值应该减小，即滑片向左移 .
19．（2023八下·滨江期末）纯电动汽车是一种采用蓄电池作为唯一动力源的汽车，电池的安全性主要体现在对其温度的控制上，当某组电池温度过高时，立即启动制冷系统进行降温，图甲是小滨设计的模拟控温装置示意图，电磁继电器与热敏电阻Rt、滑动变阻器RP串联接在电压为6V的电源两端。当电磁铁线圈(电阻不计)中的电流I大于或等于25mA时，衔铁被吸合，热敏电阻置于温度监测区域，其阻值Rt与温度t的关系如图乙所示，滑动变阻器的最大阻值为200Ω。
（1）图甲中应将b端与 端相连；
（2）若设置电池温度为60℃时启动制冷系统，则滑动变阻器阻值应为多少？
（3）若要提高启动温度，RP接入电路的阻值应该怎么调节？并简要说明理由。
【答案】（1）c
（2）解：衔铁被吸合时，控制电路的总电阻
由图乙可知当温度为60℃时， ，则滑动变阻器接入电路的阻值为： ；
（3）解：当电磁铁线圈中的电流等于25mA时，控制电路电压不变，则控制电路总电阻不变；由图乙得温度升高，热敏电阻阻值减小，即滑动变阻器阻值应该增大。
【解析】（1）当温度升高到一定程度时，根据图乙确定热敏电阻的阻值变化，进而确定电流变化，明确衔铁的位置以及接通的电路，最后根据电路的工作状态确定接线方法即可。
（2）首先根据 计算出衔铁吸合时的总电阻，再根据图乙确定60℃时热敏电阻的阻值，最后根据R变=R总-Rt计算滑动变阻器接入的阻值。
（3）电磁铁吸合时的电流大小不变，则总电阻不变。根据图乙确定温度升高时热敏电阻的阻值变化，再根据R总=Rp+Rt分析变阻器的阻值变化即可。
【解答】（1）根据图乙可知，当温度升高到一定程度时，热敏电阻阻值减小，总电阻减小而总电流增大，那么电磁铁磁场增强，将衔铁吸下来接通触点c。此时制冷系统启动，因此b端应该与c端相连。
20．（2023八下·武义期末）如图甲为恒温箱的简化电路，R0、R1设置在恒温箱内，R0为加热电阻，阻值为40Ω。R1为热敏电阻，其电阻值随温度的变化关系如图乙。控制电路中，U=6V，R2为滑动变阻器。当恒温箱内的温度达到一定值时，加热电路会自动断开，当箱内温度略低时，加热电路自动闭合进行加热。
（1）根据恒温箱的工作过程判断，P应与 （填“m”或“n”）连接。
（2）若电磁铁线圈电阻为10欧，当线圈中的电流达到30mA时，电磁继电器的衔铁会被吸下。若恒温箱内的温度设定为100℃，则滑动变阻器R2应接入电路的电阻值为多少？
（3）若要增大恒温箱内的设定温度，该如何进行操作？（至少写两点）
【答案】（1）n
（2）解：
（3）减小电源电压，滑片向右移，控制电路中串联一个电阻，减少电磁铁的线圈匝数
【解析】（1）由图甲可知：电磁铁磁性变强吸引衔铁向下m与 p连接。由图乙可知温度越高，R1越小。结合电磁继电器的工作原理判断；
（2）根据题目信息可知：控制电路中的电压U=6V，电流I=30mA，可求出总电阻R，总电阻减去线圈电阻和R1电阻就可求出R2.
(3)随着恒温箱温度的升高，热敏电阻的阻值减小，电路中的电流会增大，根据吸合电流不变，利用欧姆定律分析进行的操作。
【解答】（1）由图乙可知，当温度过高时，热敏电阻的阻值较小，则控制电路的电流较大，电磁铁会吸引衔铁，结合图甲可知，此时加热电路应断开，所以，P应与n连接。
（3）要增大恒温箱内的设定温度，热敏电阻减小，由于吸合电流不变，总电阻不变，因此需要增大滑动变阻器接入电路中的电阻；热敏电阻减小，根据欧姆定律可知，电路中的电流变大，要使衔铁不被吸下，可以减小电磁铁的磁性，减小电磁铁线圈的匝数。
21．（2023八下·吴兴期末）小科设计的“火灾报警器”由“控制电路”和“工作电路”所组成，其中“控制电路”由光敏电阻R、电磁铁（线圈阻值R0＝18Ω）、电源U=6V、开关等组成；“工作电路”由工作电源电铃、导线等组成。小科的设计思想：当光敏电阻接收到的光照减弱到一定程度时，工作电路接通，电铃报警。
已知该光敏电阻的阻值R与光强E之间的一组实验数据如下表所示：（“光强”表示光强弱的程度，符号为E，单位为cd。）
光强E/cd 1.0 2.0 3.0 4.0 5.0 6.0
光敏电阻R/Ω 36.0 18.0 12.0 9.0 7.2 6.0
（1）分析上表数据，根据光敏电阻的阻值R随光强E变化的规律，归纳出光敏电阻的阻值R随光强E变化的关系式为R= 。
（2）闭合开关S，如果当线圈中的电流大于或等于250 mA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cd以上？
（3）按小科的设计，当室内烟雾增大时，光照减弱，光敏电阻的阻值增大到一定值时，衔铁与 （“上方”或“下方” ）的M、N接触，电铃工作报警。
【答案】（1）R=
（2）解：R总= =24Ω
R= R总- R0 =24Ω-18Ω=6Ω
查表得E最小=6.0 cd
或解：U0=I R0=0.25×18Ω=4.5V
UR=6V-4.5V=1.5V
R= =6Ω
查表得E最小=6.0 cd
（3）上方
【解析】（1）将表格中每组对应的光强和光敏电阻阻值相乘，根据乘积大小确定它们之间的数量关系即可；
（2）①首先根据 计算出串联电路的总电阻，再根据串联电路的电阻规律 R= R总- R0 计算光敏电阻的阻值，最后根据表格确定光照强度；
②首先根据 U0=IR0 欧姆定律计算出R0两端电压，再根据串联电路的电压规律UR=U-U0计算出光敏电阻两端的电压，接下来根据 计算光敏电阻的阻值，根据表格确定光照强度。
（3）根据图像确定光照减弱时光敏电阻的阻值变化，从而确定控制电路部分电流变化，弄清电磁铁的磁场强弱变化，确定衔铁的位置变化即可。
【解答】（1）将表格中对应的光强和光敏电阻相乘，乘积都是36，那么二者应该成反比关系，因此变化关系式为： 。
（2）当室内烟雾增大时，光照减弱，光敏电阻的阻值增大到一定值时，通过电磁铁的电流减小，则电磁铁的磁场减弱，衔铁不能被吸下来，在上方与M、N接触，此时电铃报警。
22．（2023八下·余姚期末）某项目化小组制作了一款孵蛋器做孵化小鸡实验，孵化器中有控湿电路(如图乙)用来调节孵化小鸡所需湿度。当孵蛋器内湿度变化，湿敏电阻R1阻值也发生变化(如图丙)，此时装在EF两点间的电压鉴别器两端的电压随之变化，闭合开关S1，加湿器开始工作，湿度增加，当UEF高于5.4V时，加湿器停止工作；当UEF低于4.5V时，工作电路的加湿器重新开始工作，从而使箱内湿度再次升高。
（1）乙图中，当开关S1闭合后，电磁铁的上端为 极(填“N”或“S”)。
（2）加湿器应接在 端(填“AB”或“CD”)。
（3）孵化小鸡中后期，控制电路中的电源两端电压U为9V，定值电阻R0的阻值为3000欧，请通过计算求出该孵蛋器内湿度的变化范围。
（4）孵化小鸡初期，需要提高孵化器箱内湿度，可以 控制电路电源电压(填“增大”或“减小”)。
【答案】（1）S
（2）CD
（3）当UEF1=5.4V时电路中的电流为：I'=UEF1/R0=5.4V/3000S=0.0018A，
根据串联电路电压的规律知湿敏电阻两端的电压为：U1=U-UEF1=9V–5.4V=3.6V，
湿敏电阻R1的电阻为：R1=U1/I'=3.6V/0.0018A=2×103Ω，
由图象知湿度为55%；
当UEF1'=4.5V时电路中的电流为：I”=UEFI'/R0=4.5V/3000S=0.0015A，
根据串联电路电压的规律知湿敏电阻两端的电压为：
U1'=U-UEF1'=9V–4.5V=4.5V，
湿敏电阻R1的电阻为：R1'=U1/I"=4.5V/0.0015A=3×103Ω，
由图象知湿度为40%
即该孵蛋器内湿度的变化范围在40%~55%之间。
（4）减小
【解析】串联电路，分电压，电阻大，分得的电压多； 欧姆定律内容：在同一电路中，导体中的电流跟导体两端的电压成正比，跟导体的电阻成反比，这就是欧姆定律。电磁继电器利用低电压弱电流来控制高电压和强电流。
23．（2023八下·海曙期末）某项目学习小组计划设计一款可温控电风扇(如图甲所示)。工作电路电源电压220V，控制电路电源电压3V，Rx为热敏电阻，其阻值随温度的变化如图乙所示。S为联动开关，当S拨向左侧时与a、b连接，控制电路为断开状态；当S拨向右侧时与b、c连接，控制电路为闭合状态(电磁铁线圈电阻忽略不计)。
[工作原理]在开关S1闭合的前提下，当联动开关S拨向右侧时，若室温达到30℃，电磁继电器吸引衔铁，动触头上弹，工作电路接通，电风扇运转；当室温低于22℃，电磁继电器断开衔铁，动触头弹回，工作电路断开，电风扇停止运转；当未达到临界温度时，电风扇将保持原来工作状态。
（1）[产品制作]根据电路图的工作原理，S1闭合，当联动开关S拨向 (选填“左”或“右”)侧时为温控模式。
（2）[产品测试]温控模式下，当控制电路的电流为30mA时，试通过计算说明此时风扇是否处于运转状态。
（3）[产品评价]项目小组制定了项目成果评价表，下表是部分指标的评价内容。请依据以下项目评价表，首先针对[指标1]来评价该作品的达成情况的等级，然后再筒要地说明你的评价理由。
指标内容 等级 优秀 良好 待改进
指标1 能否温度控制或人工控制电风扇的启动或关闭 既能温度控制，又能人工控制 能温度控制，但不能人工控制 不能温度控制，但能人工控制
指标2 电风扇的风速是否可调 风速是可调且有对应的档位指示 风速是可调的但无对应的档位指示 风速不可调
（4）[产品迭代]小曙提出对方案进行适当的升级改造，欲使电风扇运转的临界温度可根据使用者的需求进行个性化调节。为达成该设计的迭代升级，以下方案中可行的是________。
A．在控制电路中接一个滑动变阻器
B．电磁铁选用匝数可变的线圈
C．设置一个可改变电风扇风速的旋钮
D．改变工作电路中滑动变阻器的阻值
E．将控制电路的电源改成电压可调的电源
【答案】（1）右
（2）解：U拉=3V， I 拉=30mA=0.03A，RX=U控/I 控=3V/0.03A=100Ω。
此时100Ω 处于30Ω-300Ω之间，在温控状态下，如风扇原先处于运转状态，则此时风扇继续运转；如风扇原先处于停止状态，则此时风扇继续保持停止状态。
（3）针对指标一：这个作品为优秀。因为当S1闭合，S与a，b连接时，控制电路处于断开状态，此时为人为控制状态，通过手动通断St即可实现风扇的开关；当S1闭合，S与b，c连接时，控制电路处于闭合状态，此时风扇处于温控状态，通过温度对热敏电阻的影响，实现控制电路对衔铁的吸放，进而控制工作电路风扇的自动运转和停止。
（4）A；B；E
【解析】（1）根据“在开关S1闭合的前提下，当联动开关S拨向右侧时，若室温达到30℃，电磁继电器吸引衔铁，动触头上弹，工作电路接通，电风扇运转；当室温低于22℃，电磁继电器断开衔铁，动触头弹回，工作电路断开，电风扇停止运转”分析解答；
（2）首先根据计算控制电路电流为30mA时温控电阻的阻值，然后根据乙图确定此时对应的温度，最后与温度变化范围进行比较即可。
（3）根据图片，分析能否通过开关的切换，使电风扇处于人工控制和温度控制两种状态，进而针对指标1评定等级。
（4）在控制电路部分，电磁铁的吸合还是断开，取决于电磁力的大小。当临界温度发生改变时，温控电阻的阻值肯定发生改变，但是电磁力大小不能改变，据此对各个选项进行判断即可。
【解答】（1）根据甲图可知，当开关S1闭合，联动开关S拨向右侧时，控制电路与温控电阻Rx相接，此时可以借助电磁铁控制电动机的工作，实现温控模式。
（4）电磁铁吸合时需要的电磁力大小应该是不变的。如果保持通过它的电流不变，那么总电阻就保持不变。当临界温度改变时，温控电阻的阻值发生改变，为了保持总电阻不变，此时可以连接一个滑动变阻器进行相应调节，故A符合题意；
当温度改变时，温控电阻的阻值改变，那么通过电磁铁的电流大小改变，此时电磁力发生改变。为了保持电磁力的大小不变，此时可以调节线圈匝数改变磁场强度，故B符合题意；
改变电风扇风速的旋钮对温度没有影响，故C不合题意；
工作电路中的变阻器不会影响到电磁铁的工作，故D不合题意；
当温度改变时，温控电阻阻值改变，跟机U=IR可知，当电流不变时，可以相应改变电源电压，故E符合题意。故选ABE。
思维导图
典例分析
举一反三
课后巩固
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第3节 电磁铁的应用
考点一、电磁继电器
（一）实质：电磁继电器是利用电磁铁来控制工作电路的一种自动开关。
（二）主要结构
由电磁铁、衔铁、弹簀触点等组成。
控制电路:低压电源电磁铁、弹簧、开关等。
工作电路:用电器、高压电源、指示灯、触点等。
（三）工作原理
(1)闭合开关→控制电路接通→电磁铁有磁性→吸引衔铁→触点开关与下触点接通→电动机工作。
(2)断开开关→控制电路断开→电磁铁磁性消失→弹簧复位→触点开关与上触点接通→灯亮。
（四）作用
一是可以实现通过低电压和弱电流来控制高电压和强电流，二是可以实现自动控制和远距离控制。
典例1：（2023八下·拱墅期末）如图甲所示是某恒温箱的加热电路，其电路通断由控制电路控制，控制电路由电磁继电器、热敏电阻R1（安装在恒温箱内）、可变电阻器R2、低压电源U、开关等组成，低压电源电压恒为6V，R1的阻值随温度变化关系如图乙所示，当通过电磁继电器线圈的电流I≥50mA时，衔铁被吸合。不计热敏电阻R1产生的热量，忽略电磁继电器线圈的电阻。回答问题：
（1）热敏电阻R1的阻值随着温度的升高而 （选填“增大”或“减小”）。
（2）若使恒温箱中的最高温度为100℃，应调节可变电阻器R2的阻值是 Ω。
（3）若想降低恒温箱中的最高温度，提供一种方案 。
变式1：（2023八下·义乌期中）在昼夜明灯的地下停车场，驾驶员根据车位入口上方的红绿灯入停．如图是小吴设计的自动控制电路图，将光控开关（遮光时开关闭合）装在每个车位地面中央，红绿灯装在车位入口上方．当车位未停车时绿灯亮，当车位已停车时红灯亮，则图中L1、L2（ ）
A．都是红灯 B．都是绿灯 C．分别是红灯、绿灯 D．分别是绿灯、红灯
变式2：（2023八下·拱墅期末）如图甲所示为某智能扫地机器人部分工作原理图，其中R为光敏电阻；如图乙所示为光敏电阻R的阻值随照度变化的图线(照度表示物体被照明的程度，照度越大被照明的程度越大)。
（1）上述智能扫地机器人工作原理如下：接通电源，当地面灰尘较多时，使照射到光敏电阻R上的照度变小，光敏电阻R的阻值 (填“变大”或“变小”)，电磁铁的磁性 (填“增强”或“减弱”)，此时电动机旋转产生高速气流将灰尘等吸入集尘盒；当灰尘清扫到一定程度时，电动机停止工作，指示灯亮，该智能扫地机器人处于待机状态。
（2）根据其工作原理可知，电动机应接入 (填“ab"或“cd")之间。
变式3：（2023八下·仙居期末）水位自动报警器是利用电磁继电器工作的装置。
（1）请按以下要求连接水位自动报警器的工作电路：当水位在安全位置以下时，绿灯亮；水位到达安全位置上限时，红灯亮。
（2）请用所学科学知识说明水位报警器的工作原理。
1．下列设备或电器中，其主要工作原理与电磁铁无关的是（ ）
A．电铃 B．电熨斗 C．电磁选矿机 D．电磁起重机
2．如图是某同学连接的电铃电路，开关闭合后电路中始终有电流，但电铃只响一声就不再响，原因是( )
A．电磁铁始终没有磁性
B．衔铁没有向下运动
C．衔铁一直被电磁铁吸着不能回弹
D．电池正、负极接反了
3．（2022八下·台州开学考）在昼夜明灯的地下停车场，驾驶员根据车位入口上方的红绿灯入停。如图是小吴设计的自动控制电路图，将光控开关(遮光时开关闭合)装在每个车位地面中央，红绿灯装在车位入口上方。当车位未停车时绿灯亮，当车位已停车时红灯亮，则图中L1、L2（ ）
A．都是红灯 B．都是绿灯
C．分别是红灯和绿灯 D．分别是绿灯和红灯
4．（2023八下·杭州月考）如图所示是小明利用光敏电阻为居民楼门口设计的一种智能照明电路，L为“220V，22W”的照明灯，天暗时自动发光，天亮时自动熄灭。控制电路中，电源由两节干电池串联而成。R1为定值电阻。R2为光敏电阻，其阻值会随着光强变化而变化。下列说法不正确的是（ ）
A．受控电路中，导线a端应连接照明电路的火线
B．光敏电阻的阻值随光照强度的增大而减小
C．如果提高控制电路电源电压，照明灯白天也可能发光
D．控制电路长时间使用后电压下降，天亮时灯自动熄灭时间变晚
5．（2023八下·杭州月考）某小区因暴雨引起车库积水，部分车辆被淹，小明看到新闻后，设计了如图所示的车库积水自动报警器。 如图是该报警器原理图，金属块A和B分别固定在车库地面附近适当高处，若车库积水水面到达 处(选填“A”或"B"时， (选填“绿”或“红”灯发光报警，此时电磁铁的上端是 极(选填"N"或"S")。
6．（2023八下·洞头期中）体感平衡车是一种时尚代步工具，采用站立式驾驶方式，可通过操控杆控制车体运行，如图甲。乙图为平衡车的转向指示灯电路，电路中电源电压恒为U，L为指示灯，R0为定值电阻，当开关S接通后，指示灯L会亮暗交替闪烁。已知同-灯泡，其亮度与灯泡两端的电压大小有关。请你根据所学知识解释：“当开关S 接通后，指示灯L会亮暗交替闪烁”的原因。
7．（2023八下·富阳期末）小金去商场时，发现当他站在电梯上时电梯运动较快，走下电梯后电梯运动会变慢。他查阅资料，发现电梯内部的结构示意图如图所示，利用了压敏电阻阻值随着所受压力的增大而减小的性质等知识，以实现速度变化。
（1）由分析可知，图中 (选填“R”或“R1”)为压敏电阻。
（2）当衔铁与下触点b接触时，电梯处于 (选“快速”或“慢速”)档。
（3）小胖同学认为，站上电梯的人越多，压敏电阻阻值越小，电梯速度越快。他的理解对吗 请说明你的理由： 。
8．（2023八下·杭州月考）小乐利用实验室的电磁继电器、热敏电阻R1、滑动变阻器R2、发热电阻丝R0设计了一个恒温箱控制电路。如图甲所示，发热电阻丝R0和热敏电阻R1处于恒温箱内，图乙是热敏电阻R1的阻值随温度变化的关系曲线。当温度达到设定温度时，电磁继电器会自动控制加热电路停止工作。
（1）连接电路时，a、b接线柱应分别连接 （选填“②、①”“②、③”或“①、③”）接线柱；
（2）通过图乙可知，热敏电阻R1的阻值随温度升高而 （选填“增大”或“减小”）；
（3）如果要使恒温箱内保持的温度升高，滑动变阻器R2的滑片应该向 （选填“左”或“右”）移动。
9．（2023八下·吴兴期中）有电磁继电器（线圈电阻不计）、滑动变阻器R2和热敏电阻R1，控制电路电压U2＝9伏的电源、，工作电路电压U＝220伏的电源和电阻R0＝44欧的电热丝组成的一种电加热恒温箱，工作原理如图甲所示。图乙是热敏电阻R1阻值随温度变化的图像。通过实验测得当电磁继电器线圈的电流达到60毫安时，电磁继电器的衔铁被吸下来。
（1） 请用笔画线代替导线，按照题意将图中的工作电路连接完整。
（2）在升温过程中，电阻R1两端的电压会 （填“变大”“变小”或“不变”，下同）。要使恒温箱设定的温度升高，调节滑动变阻器R2的滑片，使其接入电路的阻值 .
（3）当滑动变阻器R2接入电路中的电阻为 50 欧时，可使恒温箱的温度保持多高？
10．（2023八下·富阳期末）如图a是某同学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格所示。已知继电器的线圈电阻R0为10Ω，左边电源电压为6V恒定不变。电流表0～30mA量程接入电路，图b是电流表表盘。当继电器线圈中的电流大于或等于15mA时，继电器的衔铁被吸合，右边空调电路正常工作。
温度t/℃ 0 5 10 15 20 25 30 35 40
电阻R/Ω 600 550 500 450 420 390 360 330 300
（1）该同学将电流表改成了温度表，请通过计算说明电流表上25℃的位置，并在图b中标出表盘上此位置。
（2）为了节省电能，使温度达到30℃时空调才能启动制冷，电路中要串联多大电阻？
（3）为了给空调设定不同的启动温度，请你提出一种可行的、调节方便的措施(改变电阻除外)。
11．（2023八下·富阳期末）小金同学参加了学校“研究性学习小组”，探究了“研究磁体的磁性强弱是否与温度有关”的课题。他做的实验如下：将一条形磁铁的一端固定在铁架台上，另一端吸着一些小铁钉，用酒精灯给磁铁加热，如图甲所示，经过一段时间后，当磁铁被烧红时，发现铁钉纷纷落下。
（1）从小金的实验可得出的初步结论是 。
（2）根据这一结论，小金大胆设计了一个温度报警器，如图乙所示，请简述它的工作原理： 。
（3）比较小金设计的温度报警器和如图丙所示的温度报警器，你认为哪种设计更好？请说明理由：
12．（2023八下·鄞州期末）如图甲所示是一台速印机，小宁在使用速印机时常常遇到下列问题：当备用纸槽上纸张较多时，不容易发生卡纸；当备用纸槽上纸张较少时，容易发生卡纸，且印刷速度较小时卡纸机率较小。为此，小宁设想在备用纸张较多时高速印刷，备用纸张较少时低速印刷。图乙是小宁设计的电路原理图，工作电路电压为220V，M1、M2是两台工作效率不同的电动机，电动机工作时带动机体内的滚筒转动，从而完成”进纸”、”印刷”等操作，电动机转速越大，印刷速度也越快，具体参数见表格。在控制电路中，R0是保护电阻，阻值为10Ω，电源电压为6V，Rx是安装在备用纸槽底部的压敏电阻，其阻值与受到纸张的压力关系如图丙所示。印刷时先闭合S2，后闭合S1。当控制电路中的电流≥0.2A时，衔铁被吸引。
电动机型号 工作电压(V) 工作电流(A) 线圈电阻(Ω) 印刷速度(秒/张)
M1 220 1 40 0.2
M2 220 0.5 25 0.5
（1）当备用纸槽放置总重力为20N的张纸时，刚启动印刷时参加工作的电动机是 。
（2）假设在某次印刷中，备用纸槽中纸张数从500张减少到100张，求该次印刷过程所需的时间。(纸张规格相同，每500张纸重力为20N)
13．（2023八下·杭州月考）小金利用热敏电阻设计了一个“过热自动报警电路”，如图所示，将热敏电阻R1安装在需要探测温度的地方，闭合开关S后，当环境温度正常时，指示灯亮；当环境温度超过某一值时，警铃响，图乙是热敏电阻R1的阻值随温度变化的图象。
（1）请完成电路图的连接。
（2）由图乙可知，当环境温度为20℃时，热敏电阻阻值为 欧。
（3）图甲继电器的供电电压U0＝4V，继电器线圈用漆包线绕成，其电阻R2为10Ω，当线圈中的电流大于等于50mA时，继电器的衔铁将被吸合，试通过计算求出衔铁刚吸合时的环境温度。
14．（2023八下·义乌期中）电梯为了安全，都设置超载自动报警系统，其工作原理如图甲所示。已知控制电路电源电压U=6V，保护电阻R1=100Ω，压敏电阻R2的阻值随压力F大小变化如图乙所示，电梯底架自重和电磁铁线圈的阻值都忽略不计。
（1）电梯超载时，衔铁被电磁铁吸住，触点K与触点 接触，电铃发出警报声，同时电动机 （选填“能”、“不能”）工作。
（2）（3分）当电磁铁线圈电流达到20mA时，衔铁刚好被吸住。若该电梯厢内站立总质量为1000kg的乘客时，此时电梯是否超载？（g取10N/kg）
15．（2023八下·柯桥期末）纯电动汽车是一种采用蓄电池作为唯一动力源的汽车，电池的安企性主要体现在对其温度的控制上，当某组电池温度过高时，立即启动制冷系统进行降温。某项目化学小组设计了图甲的模拟控温装置示意图，电磁维电器与热敏电阳Rt，滑动变阳器Rp串联接在电压为6V的电源两端，滑动变阻器的最大阻值为200Ω。当电磁铁线圈(电阻不计)中的电流I大于或等于25maA时，衔铁被吸合。
（1）热敏电阻置于温度监测区域，其阻值Rt与温度t的关系有两种，如图乙和图丙，若要将b与c相接，则需选择 所示的热敏电阻(选填”图乙”或”图丙”)。
（2）若设置电池的温度为60℃时启动制冷系统，则滑动变阻器的阻值应为多少？(写出计算过程)
（3）该电路启动制冷系统时可设置的最高温度为 ℃。
16．（2023八下·杭州期末）电动车电池的安全性主要体现在对其温度的控制上，当某组电池温度过高时，立即启动制冷系统进行降温。图甲是模拟控温装置示意图，电磁继电器与热敏电阻R1、滑动变阻器Rp串联接在电压为6伏的电源两端。当电磁铁线圈(电阻不计)中的电流I大于或等于20毫安时，衔铁被吸合。热敏电阻置于温度监测区域，其阻值Rt与温度t的关系如图乙所示，滑动变阻器的最大阻值为250欧。
（1）从图乙中可得热敏电阻Rt的阻值随温度升高而 。
（2）根据设计要求，制冷系统a端应与 (选填”b”或”c”)连接。
（3）根据题中给出的数据，请通过计算分析电池设定最高温度为多少度？
17．（2023八下·椒江期末）电梯为居民出入带来了很大的便利，出于安全考虑，电梯设置有超载自动报警系统，其工作原理如图甲所示，R1为保护电阻，R2为压敏电阻，R2 阻值与它所受压力F的关系如图乙所示。闭合开关S，电梯没有超载时，电动机正常工作，电铃不响：当控制电路中的电流达到0.1安时，电铃报警，电动机不工作。已知控制电路电源电压为12伏，电磁铁线圈电阻不计，当R2受到2000牛压力时，R2与R1两端的电压之比为2：1．
（1）图甲中的D点应与触点 (选填”A”、”B”或”Y”)相连。
（2）该电梯的最大载重(轿厢内人和货物的总重)为多少牛？
（3）若想降低该电梯最大载重，下列方法可行的是 (选填字母)
A．适当降低R1阻值
B．适当减小控制电路的电源
C．适当增加电磁铁的线圈匝数
D．适当把电磁铁向右平移一小段距离
18．（2023八下·婺城期末）项目化学习小组设计了一个孵化器的恒温装置。图甲为热敏电阻R、滑动变阻器R1和继电器等组成的恒温箱的简单温控电路。为继电器线圈供电的电池的电压为6伏，图中的“电源”是恒温加热箱的电源，继电器线圈的电阻为100欧。当线圈中电流大于或等于20毫安时，继电器的衔铁被吸合，图乙为热敏电阻的R﹣t图像。分析回答：
（1）恒温箱的加热器应接在 （填“AB”或“CD”）端。
（2）孵化小鸡时，恒温箱的温度设定为40℃，则滑动变阻器R1应取多大阻值？
（3）不同孵化时期所需要的孵化温度略有不同，如要调低孵化温度，应如何调节滑动变阻器的滑片，并说明理由： 。
19．（2023八下·滨江期末）纯电动汽车是一种采用蓄电池作为唯一动力源的汽车，电池的安全性主要体现在对其温度的控制上，当某组电池温度过高时，立即启动制冷系统进行降温，图甲是小滨设计的模拟控温装置示意图，电磁继电器与热敏电阻Rt、滑动变阻器RP串联接在电压为6V的电源两端。当电磁铁线圈(电阻不计)中的电流I大于或等于25mA时，衔铁被吸合，热敏电阻置于温度监测区域，其阻值Rt与温度t的关系如图乙所示，滑动变阻器的最大阻值为200Ω。
（1）图甲中应将b端与 端相连；
（2）若设置电池温度为60℃时启动制冷系统，则滑动变阻器阻值应为多少？
（3）若要提高启动温度，RP接入电路的阻值应该怎么调节？并简要说明理由。
20．（2023八下·武义期末）如图甲为恒温箱的简化电路，R0、R1设置在恒温箱内，R0为加热电阻，阻值为40Ω。R1为热敏电阻，其电阻值随温度的变化关系如图乙。控制电路中，U=6V，R2为滑动变阻器。当恒温箱内的温度达到一定值时，加热电路会自动断开，当箱内温度略低时，加热电路自动闭合进行加热。
（1）根据恒温箱的工作过程判断，P应与 （填“m”或“n”）连接。
（2）若电磁铁线圈电阻为10欧，当线圈中的电流达到30mA时，电磁继电器的衔铁会被吸下。若恒温箱内的温度设定为100℃，则滑动变阻器R2应接入电路的电阻值为多少？
（3）若要增大恒温箱内的设定温度，该如何进行操作？（至少写两点）
21．（2023八下·吴兴期末）小科设计的“火灾报警器”由“控制电路”和“工作电路”所组成，其中“控制电路”由光敏电阻R、电磁铁（线圈阻值R0＝18Ω）、电源U=6V、开关等组成；“工作电路”由工作电源电铃、导线等组成。小科的设计思想：当光敏电阻接收到的光照减弱到一定程度时，工作电路接通，电铃报警。
已知该光敏电阻的阻值R与光强E之间的一组实验数据如下表所示：（“光强”表示光强弱的程度，符号为E，单位为cd。）
光强E/cd 1.0 2.0 3.0 4.0 5.0 6.0
光敏电阻R/Ω 36.0 18.0 12.0 9.0 7.2 6.0
（1）分析上表数据，根据光敏电阻的阻值R随光强E变化的规律，归纳出光敏电阻的阻值R随光强E变化的关系式为R= 。
（2）闭合开关S，如果当线圈中的电流大于或等于250 mA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cd以上？
（3）按小科的设计，当室内烟雾增大时，光照减弱，光敏电阻的阻值增大到一定值时，衔铁与 （“上方”或“下方” ）的M、N接触，电铃工作报警。
22．（2023八下·余姚期末）某项目化小组制作了一款孵蛋器做孵化小鸡实验，孵化器中有控湿电路(如图乙)用来调节孵化小鸡所需湿度。当孵蛋器内湿度变化，湿敏电阻R1阻值也发生变化(如图丙)，此时装在EF两点间的电压鉴别器两端的电压随之变化，闭合开关S1，加湿器开始工作，湿度增加，当UEF高于5.4V时，加湿器停止工作；当UEF低于4.5V时，工作电路的加湿器重新开始工作，从而使箱内湿度再次升高。
（1）乙图中，当开关S1闭合后，电磁铁的上端为 极(填“N”或“S”)。
（2）加湿器应接在 端(填“AB”或“CD”)。
（3）孵化小鸡中后期，控制电路中的电源两端电压U为9V，定值电阻R0的阻值为3000欧，请通过计算求出该孵蛋器内湿度的变化范围。
（4）孵化小鸡初期，需要提高孵化器箱内湿度，可以 控制电路电源电压(填“增大”或“减小”)。
23．（2023八下·海曙期末）某项目学习小组计划设计一款可温控电风扇(如图甲所示)。工作电路电源电压220V，控制电路电源电压3V，Rx为热敏电阻，其阻值随温度的变化如图乙所示。S为联动开关，当S拨向左侧时与a、b连接，控制电路为断开状态；当S拨向右侧时与b、c连接，控制电路为闭合状态(电磁铁线圈电阻忽略不计)。
[工作原理]在开关S1闭合的前提下，当联动开关S拨向右侧时，若室温达到30℃，电磁继电器吸引衔铁，动触头上弹，工作电路接通，电风扇运转；当室温低于22℃，电磁继电器断开衔铁，动触头弹回，工作电路断开，电风扇停止运转；当未达到临界温度时，电风扇将保持原来工作状态。
（1）[产品制作]根据电路图的工作原理，S1闭合，当联动开关S拨向 (选填“左”或“右”)侧时为温控模式。
（2）[产品测试]温控模式下，当控制电路的电流为30mA时，试通过计算说明此时风扇是否处于运转状态。
（3）[产品评价]项目小组制定了项目成果评价表，下表是部分指标的评价内容。请依据以下项目评价表，首先针对[指标1]来评价该作品的达成情况的等级，然后再筒要地说明你的评价理由。
指标内容 等级 优秀 良好 待改进
指标1 能否温度控制或人工控制电风扇的启动或关闭 既能温度控制，又能人工控制 能温度控制，但不能人工控制 不能温度控制，但能人工控制
指标2 电风扇的风速是否可调 风速是可调且有对应的档位指示 风速是可调的但无对应的档位指示 风速不可调
（4）[产品迭代]小曙提出对方案进行适当的升级改造，欲使电风扇运转的临界温度可根据使用者的需求进行个性化调节。为达成该设计的迭代升级，以下方案中可行的是________。
A．在控制电路中接一个滑动变阻器
B．电磁铁选用匝数可变的线圈
C．设置一个可改变电风扇风速的旋钮
D．改变工作电路中滑动变阻器的阻值
E．将控制电路的电源改成电压可调的电源
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