Question

20．傳感器是把非電學(xué)量（如速度、溫度、壓力等）的變化轉(zhuǎn)換成電學(xué)量的一種元件，在自動(dòng)控制中有著相當(dāng)廣泛的應(yīng)用，小明利用熱敏電阻設(shè)計(jì)了一個(gè)“過(guò)熱自動(dòng)報(bào)警電路”，如圖甲所示，將熱敏電阻R安裝在需要探測(cè)溫度的地方，當(dāng)環(huán)境溫度正常時(shí)，繼電器的上觸點(diǎn)接觸，下觸點(diǎn)分離，指示燈亮；當(dāng)環(huán)境溫度超過(guò)某一值時(shí)，繼電器的下觸點(diǎn)接觸，上觸點(diǎn)分離，警鈴響，圖甲中繼電器的供電電壓U₁=3V，繼電器線圈用漆包線繞成，其電阻R₀的阻值為30Ω，當(dāng)線圈中的電流大于等于50mA時(shí)，繼電器的銜鐵將被吸合，警鈴響．圖乙是熱敏電阻的阻值隨溫度變化的圖象．
（1）由圖乙可知，當(dāng)環(huán)境溫度為40℃時(shí)，熱敏電阻阻值為70Ω，當(dāng)環(huán)境溫度升高時(shí)，繼電器的磁性將增大（選填“增大”、“減小”或“不變”）
（2）圖甲中警鈴的接線柱C應(yīng)與接線柱B相連，指示燈的接線柱D應(yīng)與接線柱A相連（均填“A”或“B”）
（3）請(qǐng)計(jì)算說(shuō)明，環(huán)境溫度在t≥80℃時(shí)，警鈴報(bào)警．

Answer 1

分析 （1）由圖乙直接讀出熱敏電阻阻值．當(dāng)環(huán)境溫度升高時(shí)，分析熱敏電阻阻值的變化，由歐姆定律分析電路中電流的變化，從而判斷繼電器磁性的變化．
（2）根據(jù)“當(dāng)環(huán)境溫度正常時(shí)，繼電器的上觸點(diǎn)接觸，下觸點(diǎn)分離，指示燈亮；當(dāng)環(huán)境溫度超過(guò)某一值時(shí)，繼電器的下觸點(diǎn)接觸，上觸點(diǎn)分離，警鈴響”，分析電路的連接情況．
（3）由歐姆定律求出熱敏電阻接入電路阻值的最大值，從而得到環(huán)境溫度范圍．

解答 解：（1）由圖乙知，當(dāng)環(huán)境溫度為40℃時(shí)，熱敏電阻阻值為70Ω．當(dāng)環(huán)境溫度升高時(shí)，熱敏電阻阻值減小，由歐姆定律知電路中電流增大，則繼電器的磁性將增大．
（2）根據(jù)“當(dāng)環(huán)境溫度正常時(shí)，繼電器的上觸點(diǎn)接觸，下觸點(diǎn)分離，指示燈亮；當(dāng)環(huán)境溫度超過(guò)某一值時(shí)，繼電器的下觸點(diǎn)接觸，上觸點(diǎn)分離，警鈴響”，知警鈴的接線柱C應(yīng)與接線柱B相連，指示燈的接線柱D應(yīng)與接線柱A相連．
（3）當(dāng)線圈中的電流等于50mA時(shí)，繼電器的銜鐵剛好被吸合，則控制電路中電阻最大值為 R_總=$\frac{{U}_{1}}{I}$=$\frac{3}{0.05}$=60Ω
此時(shí)熱敏電阻阻值為 R=R_總-R₀=60-30=30Ω
由圖乙知，此時(shí)環(huán)境溫度為80℃
所以環(huán)境溫度在t≥80℃時(shí)，警鈴報(bào)警．
故答案為：①70，增大；②B，A；③80．

點(diǎn)評(píng) 解決本題的關(guān)鍵是讀懂題意，理解實(shí)驗(yàn)原理，運(yùn)用歐姆定律分析．要有讀圖的能力．