20.3 电磁继电器同步练习（含答案）

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20.3
电磁继电器同步练习
一、电磁继电器的结构(如图1所示)
构造：__________________________________________________________．
图1
图2
二、电磁继电器的实质
①
继电器是利用________、________的通断，来间接地控制________、_______电路的装置．
②
电磁继电器就是利用________来控制工作电路的一种开关．
③
电磁继电器的工作过程
1、如图2所示，水位自动报警。水位没有到达金属A时，电磁继电器左边的控制电路线圈中______(填“有”“无”)电流通过，此时衔铁与______(填“上面”“下面”)的触点接触，工作电路中______(填“红”“绿”)灯和电源构成闭合回路；当水位到达金属块A时，电磁继电器左边的控制电路线圈中______(填“有”“无”)电流通过，电磁铁______(填“有”“无”)磁性，______衔铁，此时衔铁就与______(填“上面”“下面”)的触点接触，______(填“红”“绿”)灯和电源就构成闭合回路。
2、如图3是电铃的构造，它是利用________来工作的，其工作是将S闭合时，电路被接通，电磁铁有了________，把________吸引过来，使弹簧片下端的小锤就在铃上敲了一下，当________被吸过来后，它跟螺钉尖端分开，电路________，电磁铁________，弹簧片便弹了回来，衔铁一触到螺钉，使电路又________，又把________吸引过来，小锤又敲了一下铃，只要开关闭合着，电流就这样________地循环下去，铃声就响个不停．
图3
图4
3、某同学为计算机房设计的一种防盗报警器如图4所示，踏板放在机房的门口，电铃和电灯放在值班室内。仔细观察电路，说明这种报警器的工作原理。
这种防盗报警器的踏板相当于一个________。当人踩在踏板上时，两触点接触，低压电路________，电磁铁上________电流通过，电磁铁具________磁性，吸引衔铁使动触点与________的静触点接触，使________灯亮、电铃________，进行报警；当无人踩踏板时，两触点分开，电磁铁上________电流通过，电磁铁________磁性，衔铁在弹簧的作用下被拉起，动触点与________的静触点接触，________灯亮。
针对训练
1．消防应急灯在没有停电时,灯是熄灭的;停电时，标有“36
V”字样的两盏灯就会正常发光。如图所示的电路中符合要求的是(
)
2．大多数新冠肺炎患者会出现发热症状，已知热敏电阻的阻值随人体辐射的红外线而改变，人体温度越高热敏电阻的阻值越小。小康同学据此设计了一个红外线体温安检电路。要求无人或体温低于37.3℃的人经过时仅绿灯亮，高于37.3℃的人经过时，红灯亮且电铃响起。下列设计符合要求的是（　　）
3．硫化镉(CdS)晶体是一种光敏材料，用它做成的光敏电阻被光照射时电阻很小，无光照射时电阻很大(可以看作断路)。用这种光敏电阻来控制照明灯(如图)，则（　　）
A．电磁铁上端白天是N极，夜晚是S极
B．衔铁上的触点是用绝缘材料制成
C．白天有光照射时照明灯熄灭，夜晚无光照射时照明灯亮
D．白天有光照射时照明灯亮，夜晚无光照射时照明灯熄灭
第3题图
第4题图
4．如图所示是小明为居民楼门口设计的智能照明电路，L是“20V22W”的节能灯，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是定值电阻，R2是光敏电阻，其阻值会随着光强的变化而变化。下列说法正确的是
（　　）
A．晚上电磁铁的磁性应该比白天时更强
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，电压表示数将减小
D．若提高控制电路电源电压，灯白天也可能发光
5．如图为扬声器的示意图，当从P、Q两端输入携带声音信息、时刻变化的电流时，线圈就受到时刻变化的力的作用，从而带动纸盆振动起来，发出声音。下列判断正确的有（　　）
A．发电机原理与扬声器相同
B．电动机原理与扬声器相同
C．在P、Q两端接上灵敏电流计，拉动纸盆来回运动，电流计指针会来回偏转
D．在P、Q两端输入大小、方向均不变的电流时，扬声器会持续发出同一个声音
第5题图
第6题图
6．电梯为居民出入带来很大的便利，出于安全考虑，电梯设置有超载自动报警系统，其工作原理如图所示，R1为保护电阻，R2为压敏电阻，其阻值随压力增大而减小。下列说法正确的是(
)
A．电磁铁是根据电磁感应原理制成的
B．工作时，电磁铁的上端为S极
C．超载时，电磁铁的磁性减小
D．正常情况下(未超载时)，K与B接触
7．如图是自动扶梯的原理图。
当电梯上无人时，压敏电阻R的阻值较大，电磁铁的磁性______（选填“较强”或“较弱”），电磁继电器的动触点与______（选填“上面”或“下面”）的静触点接触，电梯运行速度缓慢。当人走上电梯时，电磁继电器的动触点与另一个静触点接触，电梯运行速度变快。图中画出了某一时刻线圈中的电流方向，可以判断电磁铁的上端是______（选填“N”或“S”）极。
第7题图
第8题图
8．如图为一种电梯自动控制电路，R1为定值电阻，R2为安装在电梯轿厢底部的压敏电阻。当电梯超载时，电梯停止运行，同时电铃发出报警声，提示电梯超载。分析电路可知，电磁铁工作时，其上端为______极；压敏电阻R2的阻值随压力的增大而______
(填“增大”或“减小”)。安装电路时，若将R1误装成一个阻值很大的电阻，则可能导致该电梯______
(填“超载了也不报警”或“不超载也报警”)。
9．如图所示是某车间自动除尘装置的简化电路图。空气中尘埃量较少时，光源发出来的光被挡板挡住了。当空气中尘埃量达到一定值时，由于尘埃的反射，部分光越过挡板射到光敏电阻上，光敏电阻的阻值______，电路中的电流增大，电磁铁的磁性______，在衔铁的作用下，开启自动除尘模式。若图中a、b一个是除尘器，一个是指示灯，则______是除尘器。
10．如图所示，是模拟超市里电动扶梯电路，使用扶梯前先要闭合开关S，Ro是一个红外传感器，当人靠近到一定距离时，人体辐射的红外线被红外传感器Ro接收，红外传感器Ro阻值减小，电磁铁磁性_______(“增强”、“减弱”或“不变”)，衔铁被吸下，带动电梯的电动机的转速变_______。图中电磁铁的上端是极_______。
第9题图
第10题图
11．某饮水机具有恒温功能，其内部简化电路如图所示(R1、R2均为加热电阻)，闭合S，当温控区温度达到60℃时，通过温度传感器与电磁铁共同作用，能使饮水机进入保温状态，下列说法正确的是(
)
A．电磁铁上端为N极
B．闭合开关后，若温控区低于60℃，电磁铁铁应与a触点接触
C．已知R1：R2=1：2，则加热状态和保温状态的电功率为3：1
D．温度传感器的阻值随温度的升高而减小
第11题图
第12题图
12．如图是小明设计的汽车尾气中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R1阻值随CO浓度的増大而减小。下列说法正确的是(
)
A．电铃应接在A和C之间
B．当CO浓度升高，电磁铁磁性减弱
C．用久后，电源电压U1会减小，报警时CO最小浓度比设定值高
D．为使该检测电路在CO浓度更低时报警，可将R2控制电路的滑片向下移
13．如图是小金设计的甲醛污染的检测电路。当甲醛浓度高于0.1mg/m3时，电铃发声报警。图中气敏电阻R1的阻值随甲醛浓度的增大而减小。
(1)电铃应该接在______
(填“AC”或“BD”)之间。
(2)学校对甲醛的要求更严格，不得高于0.08mg/m3，为了使该电路能满足学校的要求，滑动变阻器R2应该______
(填“向上”或“向下”)调整。
第13题图
第14题图
14．光敏电阻在各种自动化装置中有很多应用，小柯用它设计了一种“智能家居照明灯”电路，如图甲所示。（电磁继电器线圈的电阻不计）
（1）导线______（选填“A”或“B”）连接家庭电路中的火线。
（2）小柯的设计要求是“智能家居照明灯”在天暗时自动点亮，天亮时自动熄灭，那么他选择的光敏电阻阻值大小应随光照强度的增加而______。
（3）保持光照强度不变，闭合开关S后，滑片P由a端向b端移动过程中，电流表示数I与电压表示数U的关系如图乙所示。滑动变阻器的最大阻值是______。（电源电压U0不变）
15．如图所示，某温控装置可简化为控制电路和工作电路两部分，工作电路由电压U2=220V的电源、电阻R2=100Ω的电热丝和开关S2组成；控制电路由电源、电磁铁(线圈阻值R0=20Ω)、热敏电阻R1和开关S1组成，R1的阻值随温度变化的曲线如图乙所示。当电磁铁线圈中的电流大于或等于50mA时，衔铁被吸合切断工作电路；当线圈中的电流小于或等于40mA时，衔铁被释放，接通工作电路。求：
(1)控制电路中的电磁铁是利用电流______效应工作的，电磁铁上端为______极。
(2)工作电路闭合时，R2在1min内产生的热量多大?
(3)若工作电路的温度最高不得超过48℃，控制电路的电源电压U1最小值应是多少?
(4)若电源U1电压恒定为12V，此装置可控制的温度范围是多少?
16．光敏电阻是阻值随光的照度发生变化的元件(照度可以反映光的强弱，光越强照度越大，照度单位为1x)。某光敏电阻R的阻值随照度变化的曲线如图甲所示。
(1)如图乙所示是街道路灯自动控制模拟电路所需元件。利用蓄电池给电磁铁供电，路灯接入电压为22V0的照明电路，为达到天亮灯熄、天暗灯亮的效果，请用笔画线代替导线，将路灯连入照明电路中。
(2)已知当线圈中的电流大于或等于2mA时，继电器的衔铁将被吸合。图中蓄电池可提供的电压为U=6V，内部电阻忽略不计，有三个不同规格的滑动变阻器可供选择：R1(0～100Ω)、R2(0～500Ω)、R3(0～1800Ω)。要求当凌晨天色渐亮照度增大至1.01x时路灯才停止工作，滑动变阻器应选择______(填“R1”“R2”或“R3”)。选定滑动变阻器后，如果为了节约用电，要求在天色更暗一些时路灯就停止工作，滑动电阻器触片P应该______
(填“向右滑动”“向左滑动”或“不滑动”)。
17．如图为某校物理小组设计的具有加热和保温功能的电热器内部简化电路。Rt为热敏电阻，阻值随温度升高而减小。R1、R2
、R3
均为电热丝，R1=R2
=400。闭合开关S1、S2，电热器开始加热。
(1)控制电路中，电磁铁的上端是______极。
(2)加热时，动触点a与上方静触点b、c接通，工作电路的总功率是______W。
(3)电磁铁对衔铁的吸引力F与控制电路中电流I的关系如图乙所示。当电磁铁对衔铁的吸引力为1
N时，动触点a与下方静触点d接通，进入保温状态，此时热敏电阻Rt的阻值是______
(电磁铁线圈电阻不计)。
(4)保温状态下，R1的功率为64
W，则工作电路30
s消耗的电能是______J。
18．如图所示是一种自动测定油面高度的装置。电源电压U为6V，R1是最大电阻为20Ω的滑动变阻器，它的金属滑片P连在杠杆一端，R2是定值电阻，油量表是用量程为0~0.6A的电流表改装而成。（ABCD四点表示四个接线柱，电磁继电器线圈电阻忽略不计）
（1）当油面上升时，电流表示数变大，则导线M应与______接线柱相连；当油量下降到预设位置时，警示灯亮，滑片P刚好在B处，则导线N应与______接线柱相连。
（2）当油箱加满油时，滑片P刚好在A处，电流表的示数达到最大值，求电阻R2的阻值______。
（3）在滑片滑动的过程中，求滑片P在滑动变阻器R1的中点时，R1的功率为______W。
参考答案
二、①低电压；弱电流；高电压；强电流
②电磁铁③
1、无；上面；绿；有；有；吸引；下面红
2、电流磁效应；磁性；衔铁；衔铁；无电流；无磁性；接通；衔铁；时有时无
3、低压开关；接通；有；有；下面；红；响；没有；没有；上面；绿
针对练习
1、C
2、C
3、C
4、C
5、BC
6、B
7、较弱；上面；N
8、N；减小；超载了也不报警
9、减小；增强；b
10、增强；快；N
11、C
12、C
13、(1)BD
(2)向上
14、（1）A
（2）减小（3）100Ω
15、
(1)磁；N
(2)29040J
(3)10V
(4)32-40℃
16、(1)灯上端接A下端接B
(2)R3；向左滑动
17、(1)
N(2)242
(3)
30
(4)2640
18、(1)
A；D(2)10
(3)
0.9
图甲
图乙
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