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【題目】青島奧運會帆船賽場采用風力發(fā)電給蓄電池充電,為路燈提供電能.用光敏電阻作為傳感器控制路燈電路的開關,實現(xiàn)自動控制.光敏電阻的阻值隨照射光的強弱而變化,作為簡化模型,可以近似認為,照射光較強(如白天)時電阻幾乎為0;照射光較弱 (如黑天)時電阻接近于無窮大.利用光敏電阻作為傳感器,借助電磁開關,可以實現(xiàn)路燈自動在白天關閉,黑天打開.電磁開關的內部結構如圖所示.12兩接線柱之間是勵磁線圈,3、4兩接線柱分別與彈簧片和觸點連接.當勵磁線圈中電流大于50mA時,電磁鐵吸合鐵片,彈簧片和觸點分離34斷開;電流小于50mA時,3、4接通.勵磁線圈中允許通過的最大電流為100mA

1)利用以下器材設計一個自動控制路燈的電路,畫出電路原理圖______.光敏電阻R1,符號

燈泡L,額定功率40W,額定電壓36V,符號

保護電阻R2,符號

電磁開關,符號

蓄電池E,電壓36V,內阻很;開關S,導線若干.

2)回答下列問題.

①如果勵磁線圈的電阻為200Ω,勵磁線圈允許加的最大電壓為_____V,保護電阻R2的阻值范圍為_____Ω

②在有些應用電磁開關的場合,為了安全,往往需要在電磁鐵吸合鐵片時,接線柱3、4之間從斷開變?yōu)榻油ǎ疄榇耍姶砰_關內部結構應如何改造?請結合本題中電磁開關內部結構圖說明.答:_____

③任意舉出一個其它的電磁鐵應用的例子.答:_____

【答案】 1)電路原理如圖所示.

220 160520 ②把觸點從彈簧片右側移到彈簧片左側,保證當電磁鐵吸合鐵片時,34之間接通:不吸合時,3、4之間斷開. ③電磁起重機

【解析】(1)要使光敏電阻能夠對電路進行控制,且有光照時路燈熄滅,光敏電阻應與1、2串聯(lián),3、4與路燈串聯(lián),則電路圖如圖右所示.

(2)

UIR得勵磁線圈允許加的最大電壓UmImR0.1×200 V20 V;依據允許通過勵磁線圈的電流最大值和最小值計算得R2min,R2maxΩ320 Ω,因此保護電阻R2的阻值范圍為160320 Ω

把觸點從彈簧片右側移到彈簧片左側,保證當電磁鐵吸合鐵片時,3、4之間接通;不吸合時,3、4之間斷開.

電磁起重機.

思路分析:關鍵是分清楚哪個是控制電路,哪個是被控電路,當白天的時候,光照強度較大,光敏電阻較小,所以控制電路的電流較大,則可將銜鐵吸過來,被控電路斷開,當天色漸黑的時候,光照強度較小,光敏電阻較大,控制電路電流較小,所以銜鐵吸不起來,則控制電路通路,則路燈亮,所以12連控制電路,34連被控電路,像此類型的運用還有電磁起重機的,許通過勵磁線圈的電流最大值和最小值計算得R2min,R2maxΩ320 Ω,

練習冊系列答案
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