电磁继电器计算题练习

电磁继电器

1．小明利用热敏电阻设计了一个“过热自动报警电路”，如图甲所示．将热敏电阻R 安装在需要探测温度的地方，当环境温度正常时，继电器的上触点接触，下触点分离，

指示灯亮；当环境温度超过某一值时，继电器的下触点接触，上触点分离，警铃响．图

甲中继电器的供电电压U1=3V，继电器线圈用漆包线绕成，其电阻R0为30Ω．当线圈中的电流大于等于50mA时，继电器的衔铁将被吸合，警铃响．图乙是热敏电阻的阻值随温

度变化的图象．

（1）由图乙可知，当环境温度为40℃时，热敏电阻阻值为70Ω．当环境温度升高时，

热敏电阻阻值将减小，继电器的磁性将增大（均选填“增大”、“减小”或“不变”）．（2）图甲中警铃的接线柱C应与接线柱B相连，指示灯的接线柱D应与接线柱A相连（均选填“A”或“B”）．

（3）图甲中线圈下端P的磁极是S极（选填“N”或“S”）．

（4）请计算说明，环境温度在什么范围内时，警铃报警．

5．车辆超载是造成高速公路路面结构损坏的一个重要因素．小明为某大桥设计一个

车辆超重的报警装置，当路面压力达到设定值时，压力传感器就接通电路．要求车辆

超重时，信号灯就发光．请你在图中为他连接好电路．

6．如图所示的实物电路图，将工作电路连接完整．要求：使控制电路上S断开时甲灯亮，S闭合时乙灯亮．

7.新型发热材料--PTC

PTC是一种新型的半导体陶瓷材料，它以钛酸钡为主，渗入多种物质后加工而成，目

前家用的陶瓷暖风器、陶瓷电热水壶等就是用这种材料做成的．PTC有一个根据需要设定的温度，低于这个温度时，其电阻随温度的升高而减小，高于这个温度时，电阻

值则随温度的升高而增大，我们把这个设定的温度叫“居里点温度”，用PTC材料制成的电热器具有发热、控温双重功能，应用十分广泛．

（1）家用固体电热灭蚊器就使用PTC陶瓷电热元件，如图（1）为其电阻随温度变化的图象，由图可知，该PTC材料的居里点温度为100℃．

（2）家用固体电热灭蚊器工作时的温度基本恒定在165℃左右，若它的温度高于

165℃，电阻增大，功率减小，使其温度降低（以上均填变化情况）；反之，也能自动调节．因此用PTC材料制成的电热器具有自动调节功能．

（3）某同学利用PTC电阻设计了一个“过热自动报警电路”：将PTC电阻安装在需要探测温度的地方，当环境温度正常时，指示灯亮；当环境温度超过PTC电阻的居里点温度时，由于电阻变化，导致电磁铁磁性减弱，使警铃响．请帮他将如图（2）所示的电路连接完整．

1、图甲为热敏电阻的R-t图象，图乙为用此热敏电阻R和继电器组成的恒温箱的简单温控电路。继电器线圈的电阻为150Ω．当线圈中电流大于或等于28mA时，继电器的衔铁被吸合．为继电器线圈供电的电池的电压为6V。图中的“电源”是恒温箱加热器的电源．

（1）从图甲中可得50℃时热敏电阻的阻值为Ω。

（2）恒温箱的加热器应该接在A、B端还是C、D端？

（3）若恒温箱内的温度达到100℃时，通过计算分析恒温箱加热器是否处于工作状态？

10、图甲是恒温箱的简化电路，R1是热敏电阻，其阻值与温度的关系如图乙所示。R2是滑动变阻器，R3是发热电阻。其额定功率是1210W。

（1）电路中火线应与（选填“A”或“B”）连接，E点应与（选填“C”或“D”）连接。

（2）工作电路正常工作时，求R3的阻值。

（3）控制电路的电源电压U=6伏，电磁铁线圈电阻不计，当线圈的电流达到30毫安时，电磁继电器的衔铁会被吸下。若恒温箱内的温度设定为50℃，求此时滑动变阻器R2接入电路的阻值.

（4）保持其他条件不变，只把电磁铁适当右移，请分析恒温箱设定的温度会发生怎样的变

化。

27、如图甲为某自动控制型路灯的工作电路图。“光强”是表示光的强弱程度的科学量，光

照越强则光强越大，光强符号用E表示，国际单位为坎德拉(cd)。光敏电阻是指阻值会随光强变化而变化的电阻。现有A型（如图乙）、B型（如图丙)两种光敏电阻供选择，根据图甲，要实现目动控制路灯L的亮和火，应选择的光敏电阻为A型

（1）请简述应选择A型光敏电阻的理由 .

（2）已知图甲中控制电路电压为9伏，通过电磁继电器的电流≥0.3安时，产生的磁力才能

吸住上方的衔铁。当光强E为2.0cd时，路灯1恰好自动熄灭。求滑动变阻器接入电路中的阻值为多少?

（注：不考虑线圈的电阻，写出计算过程）

（3）该路灯原来傍晚7点钟光线较暗时自动点亮，为了交通安全，使路灯在傍晚6点钟就自动点亮，可采取的措施有（可多选）。

A.适当减小控制电路电压

B.适当增大滑动变阻器的阻值

C.适当增大衔铁和电磁铁的距离

D.适当增大电磁铁线圈匝数

33．如图甲是小明制作的防盗报警装置示意图，其中工作电路电源电压U1=6伏，指示灯L 的额定电压U L=2.5伏，定值电阻R0=350欧；控制电路电源电压U2=1.5伏，磁敏电阻R x的阻值随其所处位置磁场强度的变化关系如图乙所示，当窗户分别处在轨道A、B、C处时，磁敏电阻R x所处位置的磁场强度分别为a、b、c。闭合开关S1和S2后，当窗户关闭时，指示灯亮，蜂鸣器不工作；当窗户打开一定程度时，指示灯熄灭，蜂鸣器发出警报声。

（1）将窗户移到A点时，窗户关闭。闭合开关S1，指示灯L正常发光，求此时指示灯L消耗的电功率。（写出计算过程）

（2）已知电磁铁线圈中的电流达到3毫安时，电磁铁的衔铁刚好被吸下，指示灯L熄灭，蜂鸣器开始报警。现移动滑动变阻器R P的滑片，使其接入电路的阻值为其最大阻值的2/3，当窗户移至轨道B点位置时，蜂鸣器恰好开始报警。若要求窗户移至轨道C点位置时才开

始报警，此时能否通过调节滑动变阻器的阻值来实现？请通过计算加以说明。（写出计算过程，电磁铁线圈电阻忽略不计）

22．（1）用滚动代替滑动（2）B （3）蒸发（汽化）

25．（1）0.24 （2）电流和通电时间（3）Δh3>Δh2

33．（1）0.025瓦

（2）滑动变阻器的最大阻值R p=150欧。当窗户移至C点时，据图可知，R’x=300欧，若蜂鸣器刚好报警，控制电路中电流为0.003安，此时滑动变阴器接入电路的有效阻值为：

R’p=U2/I－R’x=1.5伏/0.003安－300欧=200欧>150欧，所以当滑动变阻器阻值调节到最大值时，窗户还未移至C点，控制电路中的电流已大于0.003安，蜂鸣器已报警，因此无法通过调节滑动变阻器阻值来实现。