電磁繼電器題

電磁繼電器計算題訓(xùn)練1、圖19是由“控制電路”和“工作電路”兩部分組成的光控電路?！翱刂齐娐贰庇晒饷綦娮鑂、磁控開關(guān)L、定值電阻R0、電源U1等組成，當(dāng)線圈中的電流大于或等于20mA時，磁控開關(guān)的磁性彈片相互吸合?！肮ぷ麟娐贰庇晒ぷ麟娫碪2（U2

=20V）、發(fā)熱電阻R1（R1=5Ω）和R2（R2

=15Ω）組成。問：（1）當(dāng)“控制電路”中的電流小于20mA時，“工作電路”中的R1兩端的電壓是

V，它消耗的功率是

W。（2）當(dāng)“控制電路”中的電流等于30mA時，“工作電路”中R1兩端的電壓是

V。（3）已知光敏電阻R的阻值隨照射在光敏電阻上的光強E（表示光照射的強弱的物理量，單位cd）之間的變化關(guān)系如圖20所示。如果照射在光敏電阻R上的光強

，則光敏電阻R的阻值增大，磁控開關(guān)產(chǎn)生的磁性將

（均選填“變強”、“變?nèi)酢被颉安蛔儭保?。?）如果“控制電路”中的線圈阻值RL=1Ω、R0=140Ω、U1=3V，那么照射在光敏電阻上的光強在什么范圍內(nèi)時，磁控開關(guān)的磁性彈片相互吸合？2、圖22是由“控制電路”和“工作電路”兩部分組成的光控電路?！翱刂齐娐贰庇晒饷綦娮鑂、磁控開關(guān)L、定值電阻R0、電源U1等組成，當(dāng)線圈中的電流大于或等于20mA時，磁控開關(guān)的磁性彈片相互吸合?！肮ぷ麟娐贰庇晒ぷ麟娫碪2、發(fā)熱電阻R1和R2組成。已知：U2=20V，R1=5，R2=15，光敏電阻R的阻值隨照射在光敏電阻的光強E（表示光照射強弱的物理量，單位是坎德拉，符號是cd）之間的變化關(guān)系如圖23所示。求：（1）畫出當(dāng)“控制電路”中的電流小于20mA時，“工作電路”的等效電路圖；（2）當(dāng)“控制電路”中的電流小于20mA時，“工作電路”消耗的功率；（3）當(dāng)“控制電路”中的電流等于30mA時，“工作電路”中R1在5min內(nèi)產(chǎn)生的熱量；（4）如果“控制電路”中的線圈阻值RL=1、R0=140、U1=3V，那么照射在光敏電阻上的光強在什么范圍內(nèi)時，磁控開關(guān)的磁性彈片相互吸合？3、如圖所示是電梯限載報警器的原理圖，圖中R0是最大阻值為100Ω的變阻器，不計導(dǎo)線和電磁鐵線圈的電阻，壓敏電阻R所受壓力大小等于電梯承載的重量，且阻值隨所受壓力大小的變化如表所示，電源1的電壓保持6V不變．

F/（×103N）…

4.05.06.07.08.09.0…

R/Ω…

120

85

55

35

20

10…（1）閉合開關(guān)S1和S2，電梯承載的重量增加時，壓敏電阻的阻值變，通過線圈的電流變（均填“大”或“小”）；（2）當(dāng)電梯超載時，銜鐵會被電磁鐵吸下，限載報警器通過報警（填“燈亮”或“鈴響”），同時切斷電梯升降電路，從而保障運行安全；（3）現(xiàn)要適當(dāng)調(diào)低電梯的限載重量，應(yīng)把變阻器R0的滑片適當(dāng)向端移動（填“左”或“右”）；（4）當(dāng)線圈中的電流為0.02A時，電源1所連接的電路的總功率是多少？（5）線圈中的電流達(dá)到0.05A時，銜鐵會被吸下，求電梯的最大限載重量．4、電磁爐是一種新型灶具，圖9所示是電磁爐的原理圖：爐子的內(nèi)部有一個金屬線圈，當(dāng)電流通過線圈時會產(chǎn)生磁場，這個變化的磁場又會引起電磁爐上面的鐵質(zhì)鍋底內(nèi)產(chǎn)生感應(yīng)電流（即渦流），渦流使鍋體鐵分子高速無規(guī)則熱運動，分子互相碰撞、摩擦而產(chǎn)生熱能，從而迅速使鍋體及食物的溫度升高。所以電磁爐煮食的熱源來自于鍋具本身而不是電磁爐本身發(fā)熱傳導(dǎo)給鍋具，它是完全區(qū)別于傳統(tǒng)的靠熱傳導(dǎo)來加熱食物的廚具。請問：(1)電磁爐與普通的電爐相比，誰的熱效率更高？為什么？(2)某同學(xué)用功率為2000W的電磁爐，將1㎏初溫為25℃的水加熱到100℃，需要的時間為2分55秒，則消耗的電能是多少？電磁爐的熱效率是多少？(水的比熱容為4.2×103J/（kg﹒℃))

5、圖甲為熱敏電阻的R﹣t圖象，圖乙為用此熱敏電阻R和繼電器組成的恒溫箱的簡單溫控電路，繼電器線圈的電阻為150歐，當(dāng)線圈中電流大于或等于28毫安時，繼電器的銜鐵被吸合，為繼電器線圈供電的電池的電壓為6伏，圖中的“電源”是恒溫箱加熱器的電源．（1）從圖甲中可得50℃時熱敏電阻的阻值為

歐．（2）恒溫箱的加熱器應(yīng)接在A、B端還是C、D端？（3）若恒溫箱內(nèi)的溫度達(dá)到100℃時，通過計算分析恒溫箱加熱器是否處于工作狀態(tài)？（4）若在原控制電路中，串聯(lián)接入一個可變電阻，當(dāng)該電阻增大時，所控制的恒溫箱內(nèi)的最高溫度將

（選填“變大”“不變”或“變小”）．6、如圖所示為某興趣小組為學(xué)校辦公樓空調(diào)設(shè)計的自動控制裝置，R是熱敏電阻，其阻值隨溫度變化關(guān)系如下表所示。已知繼電器的線圈電阻R0=15Ω，左邊電源電壓為6V恒定不變。當(dāng)繼電器線圈中的電流大于或等于l5mA時，繼電器的銜鐵被吸合，右邊的空調(diào)電路正常工作。1、（1）5，5

;（2）20

（3）變?nèi)酰內(nèi)?（4）由題意可知，要使磁控開關(guān)的磁性彈片相互吸合，則控制電路的電流要大于或等于20mA。由歐姆定律，R總=U/I=3V/0.02A=150Ω;可知控制電路的總電阻要小于或等于150Ω.此時光敏電阻R=

R總－R0－RL=150Ω－140Ω－1Ω=9Ω.由圖可知，對應(yīng)的光照強度為2cd。因此，當(dāng)光照強度大于或等于2cd時，磁控開關(guān)的磁性彈片相互吸合。2、答案為：（1）?。淮?；（2）鈴響；（3）右；（4）當(dāng)線圈中的電流為0.02A時，電源1所連接的電路的總功率是0.12W；（5）電梯的最大限載重量為8.0×103N．3、（1）當(dāng)控制電路的電流小于20mA，工作電路的等效電路圖

（1分）（2）

（1分）

（3）產(chǎn)生的熱量

（1分）（4）由題意可知，要使磁控開關(guān)的磁性彈片相互吸合，則控制電路的電流要大于或等于20mA?？芍刂齐娐返目傠娮枰∮诨虻扔?50Ω。

此時光敏電阻R=R總－R0－RL=150Ω－140Ω－1Ω=9Ω

由圖23可知，對應(yīng)的光照強度為2cd。因此，當(dāng)光照強度大于或等于2cd時，磁控開關(guān)的磁性彈片相互吸合。

4、（1）電磁爐的熱效率更高。因為電磁爐是利用鍋體本身發(fā)熱來加熱食物，沒有爐具

向鍋體傳熱的過程，熱散失少，所以電磁爐的熱效率更高。（2）消耗的電能W

=

Pt=2000W

×

175s=3.5×105

J

水吸收的熱量Q吸=cm水(t-t0)=

4.2×103J/（kg.

℃）×1kg×(100℃-25℃)=3.15×105

J電磁爐的熱效率η=Q吸/

W=3.15×105

J/3.5×105

J=90%（1）90；（2）恒溫箱的加熱器應(yīng)接在A、B端；（3）若恒溫箱內(nèi)的溫度達(dá)到100℃時，通過計算分析恒溫箱加熱器不處于工作狀態(tài)；（4）變大；6、

(1)隨著室內(nèi)溫度的升高，熱敏電阻的阻值減小，控制電路中電流增大，電磁鐵的磁性增強，當(dāng)電流達(dá)到15mA時，銜鐵被吸臺，右側(cè)空調(diào)電路接通，空調(diào)開始工作。當(dāng)溫度下降時，控制電路電阻增大，電流減小，電磁鐵的磁性減弱，減小到一定值，彈簧將銜鐵抬起，使空調(diào)電路斷開，這樣就實現(xiàn)了自動控制。(2)20℃。(3)30Ω

(4)因為本裝置啟動的電流是一定的，因此，既可通過改變電阻來改變電流，也可以通過將左邊電源改為可調(diào)壓電源來實現(xiàn)對其控制。7、（1）N；（2）強；斷開；（3）R2