电磁继电器类计算

传感器类计算

1.. 如图甲所示，电源电压U=6V，S为单刀双掷开关，小灯泡L的电阻RL=10Ω，R为某种压敏电阻，其阻值R与压力F成反比关系，〔如图乙所示〕，R的正上方装有一电磁铁P，其线圈电阻不计．〔1〕在R上水平放置质量为1kg的铁制品，开关接a，通过小灯泡的电流时多大？小灯泡两端的电压为多少伏？〔2〕在R上水平放置质量为2kg的铁制品，开关接b，电压表稳定后的示数为4V，那么此时压敏电阻的阻值为多少欧？电磁铁P对铁制品的吸引

力为多少牛？

第1题图第2题图

2.〔2021镇江〕如图是小强设计的一种汽车油量表装置，R1是粗细均匀的弧形滑动变阻器〔两端黑点表示接线柱〕，金属滑片P做成一根可以绕O点转动的杠杆，另一端通过一根可以自由转动的轻杆和浮标相连，油量表是用量程为3V的电压表改装而成，要求它的示数随汽油液面的下降而减小，当继电器线圈中电流I≥0.5A时，提示灯亮表示油量缺乏，电源电压U=6V，汽油密度ρ汽=0.7×103kg/m3，线圈电阻不计．〔1〕完成电路后，小强进展电路调试，当油箱加满时〔汽油体积为V1〕，滑片P在A处，R1接入电路的阻值为10Ω，为使此时油量表指针指在3V处，电阻箱R2应调至多大？〔2〕调试完毕后，当汽油消耗至提示灯刚亮时，求此时R1的电功率；〔3〕某加油站在汽油中掺入一种与汽油能够相溶的有机物后进展销售〔ρ有机物=0.97×103kg/m3〕，假设将此种汽油参加该油箱，当油量表显示已满时，油箱内所加这种汽油的体积V2______V1〔选填“＞〞、“＜〞或“=〞〕，理由是______．

3.小强利用压力传感器、电磁继电器、阻值可调的电阻R等元件，设计了一个汽车超载自动报警电路，如图16所示。他了解到这种压力传感器所受压力越大时，输出的电压U就越大，二者的关系如图17所示。闭合开关S，当继电器线圈中电流大于或等于20mA时，衔铁被吸合。传感器的输出电压U即为继电器控制电路的电源电压，线圈的电阻为20Ω。

(1)车辆不超载时，工作电路中绿灯亮;当传感器所受压力增大到一定程度时，红灯亮，说明汽车超载。请你判断灯__________________(选填“L1〞或“L2〞)

(2)某水平公路桥制止质量大于或等于20t的车辆通行，要用小强设计的装置为此桥报警，R 的阻值应调节为多少(g取10N/kg)。

(3)在水平路面上，要使该装置报警，通过车辆的最小重力为多少

(4)请你运用所学物理知识，说明超载的一项危害。

4.硫化镉〔CdS〕是一种光敏材料，其电阻值R随光照强度E〔E越大表示光照越强，其国际单位为cd〕的变化如图2所示．某展览厅〔如图1所示〕为保护展品．采用这种材料设置了调光天窗．当外界光照较强时，启动电动卷帘适时调整进光量；当外界光照较弱时，自动启动节能灯给予补光．调光天窗的电路原理如图3所示，R0为定值电阻，R为CdS电阻，P 为电磁铁，其线圈电阻R P为10Ω，当电流到达0.06A时能吸合衔铁．电源电压U1=12V，U2=220V，那么：

〔1〕图2中R随光照强度E变大而减小

〔选填“增大〞或“减小〞〕．

〔2〕图3中的L代表的是并联安装在展厅内的10盏“220V 10W〞节能灯，这些节能灯同时正常工作4小时，共消耗电能

〔3〕当外界光照强度到达1cd时，电动卷帘便开场工作，求R0的阻值．

5.某同学利用热敏电阻为家中灯暖型“浴霸〞〔用电灯取暖的用电器〕设计了一个温度可自动控制的装置，如图甲所示．“控制电路〞中的热敏电阻R1的阻值随温度变化的曲线如图

乙所示．电磁铁线圈可看成阻值为20Ω的纯电阻R0，“浴霸〞共安装有2盏标有“220V，440W〞的灯泡，当电磁铁线圈中电流大于或等于50mA时，继电器的衔铁被吸合，使“浴霸〞电路断开；当线圈中的电流小于或等于40mA时，继电器的衔铁被释放，使“浴霸〞电路闭合．

求〔1〕工作电路正常工作时，每盏灯泡在1min内产生的热量是多少？

〔2〕假设浴室中的温度不得超过40℃，那么控制电路的电源电压U1最小值是多少？

〔3〕假设电源U1电压恒定为12V，那么将此装置放在浴室内，浴室内温度可控制在多大范围内？