5.3 用传感器制作自动控制装置 (原卷版)
1. 许多饮水机可以保证出水温度恒定,采取的方法是( )
A. 水温低于设定温度时加热,达到设定温度时,停止加热
B. 设定程序,固定各次加温时间及加热时间间隔
C. 人工控制加温按钮
D. 持续加温
2.如图所示是某保密室的防盗报警电路,当有人闯入保密室时会使开关S闭合。下列说法正确的是( )
A.电磁继电器与发电机工作原理相同
B.电磁铁的磁性强弱只与电流大小有关
C.电磁铁工作时,上端为S极
D.当有人闯入保密室时,b灯亮
3.利用光敏电阻制作的光传感器,记录了传送带上工件的输送情况.如图甲所示为某工厂成品包装车间的光传感器记录器,光传感器B能接收到发光元件A发出的光.每当工件挡住A发出的光时,光传感器就输出一个电信号,并在屏幕上显示出电信号与时间的关系如图乙所示.若传送带始终匀速运动,每两个工件间的距离为0.2m,则下述说法正确的是( )
A.该传送带每小时输送1800个工件 B.该传送带每小时输送7200个工件
C.传送带运动的速度是0.2m/s D.传送带运动的速度是0.1m/s
4.夜间,居民楼的楼道里只是偶尔有人经过,“长明灯”会造成浪费.科研人员利用“光敏” 材料制成“光控开关”——天黑时自动闭合,天亮时自动断开;利用“声敏”材料制成“声控 开关”——当有人走动发出声音时自动闭合,无人走动时自动断开.若将这两种开关配合 使用,就可以使楼道里的灯变的“聪明”.这种“聪明”的电路是图中的( )
A. B.
C. D.
5.传感器是一种采集信息的重要器件,图为测定压力的电容式传感器,将电容器、灵敏电电流表、电源连接.施加力的作用使电极发生形变,引起电容的变化,导致灵敏电流计指针偏转.在对膜片开始施加恒定的压力到膜片稳定,灵敏电流表指针的偏转情况为(电流从电流表正接线柱流入时指针向右偏)
向右偏到某一刻度后不动
B.向左偏到某一刻度后不动
C.向右偏到某一刻度后回到零刻度
D.向左偏到某一刻度后回到零刻度
6.如图所示,全自动洗衣机中的排水阀是由程序控制器控制其动作的,当进行排水和脱水工序时,控制铁芯1的线圈通电,使铁芯2运动,从而牵引排水阀的阀门排除污水。以下说法中正确的是( )
A.若输入的控制电流由a流入,由b流出,则铁芯2中A端为N极,B端为S极
B.若输入的控制电流由a流入,由b流出,则铁芯2中A端为S极,B端为N极
C.若a、b处输入交变电流,铁芯2不能被吸入线圈中
D.若a、b处输入交变电流,铁芯2仍能被吸入线圈中
7.如图所示为温度自动报警器的工作原理图,图中1是电磁铁、2是衔铁,5是水银温度计(水银导电)。常温下3触点处于断开状态4触点处于闭合状态,则下列说法正确的是( )
A.当温度低于警戒温度时电磁铁磁性增强,3触点闭合4触点断开
B.此装置为低温报警装置,温度低于警戒温度时,电铃报警
C.此装置为高温报警装置,温度高于警戒温度时,指示灯亮
D.要提高报警时的警戒温度应使导线AB短些
8.如图是电熨斗的结构图,下列说法不正确的是( )
A.双金属片上层金属的膨胀系数小于下层金属
B.常温下,上下触点接触;温度过高时,双金属片发生弯曲使上下触点分离
C.需要较高温度熨烫时,要调节调温旋钮,使升降螺丝下移并推动弹性铜片下移
D.双金属片温度传感器的作用是控制电路的通断
9.如图所示是一火灾报警器的电路示意图,其中为用半导体热敏材料制成的传感器,这种半导体热敏材料的电阻率随温度的升高而减小。电流表为值班室的显示器,电源两极之间接一报警器,当传感器所在处出现火情时,显示器的电流I、报警器两端的电压U的变化情况是( )
I变大,U变大 B.I变大,U变小
C.I变小,U变大 D.I变小,U变小
10.如图所示为一种温度自动报警器的原理图,在水银温计的顶端封入一段金属丝,以下说法正确的()
A.温度升高至74℃时,灯亮报警
B.温度升高至74℃时,灯亮报警
C.温度升高至78℃时,灯亮报警
D.温度升高至78℃时,灯亮报警
11.如图所示是一位同学设计的防盗门报警器的简化电路示意图。门打开时,红外光敏电阻R3受到红外线照射,电阻减小;门关闭时会遮蔽红外线源(红外线源没有画出)。经实际试验,灯的亮、灭情况的确能反映门的开、关状态。门打开时两灯的发光情况及R2两端电压UR2与门关闭时相比( )
A.红灯亮,UR2变大 B.绿灯亮,UR2变大
C.绿灯亮,UR2变小 D.红灯亮,UR2变小
12.光敏电阻自动计数器的示意图如图所示,图中虚线表示激光,圆柱体表示随为光敏电阻,R1为定值电阻,R2此光电计数器的基本工作原理是()
A.当光照射R1时,信号处理系统获得高电压
B.当光照射R1时,信号处理系统获得低电压
C.信号处理系统每获一次低电压就计数一次
D.信号处理系统每获一次高电压就计数一次
13.如图是利用太阳能给LED路灯供电的自动控制电路的示意图。是光敏电阻,是保护定值电阻,日光充足时,电磁继电器把衔铁吸下,接入电路,太阳能电池板给蓄电池充电,光线不足时,衔铁被弹簧拉起,与接入电路,蓄电池给LED路灯供电,路灯亮起,下列关于该电路分析正确的是( )
A.该光敏电阻阻值随光照强度增大而增大
B.增加电源电动势可以增加路灯照明时间
C.增大保护电阻阻值可延长每天路灯照明时间
D.并联更多的LED路灯可延长每天路灯照明时间
14.自行车速度计可以利用霍尔效应传感器获知自行车的运动速率。如图甲所示,一块磁铁安装在前轮上,轮子每转一圈,磁铁就靠近传感器一次,传感器就会输出一个脉冲电压。如图乙所示,电源输出电压为U1,当磁场靠近霍尔元件时,在导体前后表面间出现电势差U2(前表面的电势低于后表面的电势)。下列说法中正确的是( )
A.图乙中霍尔元件的载流子带正电
B.已知自行车车轮的半径,再根据单位时间内的脉冲数,即获得车速大小
C.若传感器的电源输出电压U1变大,则霍尔电势差U2变大
D.霍尔电势差U2的大小与霍尔元件所用的材料有关
15.某实验小组利用如图(a)所示的电路探究在25 ℃~80 ℃范围内某热敏电阻的温度特性。所用器材有:置于温控室(图中虚线区域)中的热敏电阻RT,其标称值(25 ℃时的阻值)为900.0 Ω;电源E(6 V,内阻可忽略);电压表○ (量程150 mV);定值电阻R0(阻值20.0 Ω),滑动变阻器R1(最大阻值为1 000 Ω);电阻箱R2(阻值范围0~999.9 Ω);单刀开关S1,单刀双掷开关S2。
实验时,先按图(a)连接好电路,再将温控室的温度t升至80.0 ℃。将S2与1端接通,闭合S1,调节R1的滑片位置,使电压表读数为某一值U0;保持R1的滑片位置不变,将R2置于最大值,将S2与2端接通,调节R2,使电压表读数仍为U0;断开S1,记下此时R2的读数。逐步降低温控室的温度t,得到相应温度下R2的阻值,直至温度降到25.0 ℃。实验得到的R2 t数据见下表。
t/℃ 25.0 30.0 40.0 50.0 60.0 70.0 80.0
R2/Ω 900.0 680.0 500.0 390.0 320.0 270.0 240.0
回答下列问题:
(1)在闭合S1前,图(a)中R1的滑片应移动到________(填“a”或“b”)端。
(2)在图(b)的坐标纸上补齐数据表中所给数据点,并作出R2 t曲线。
(3)由图(b)可得到RT在25 ℃~80 ℃范围内的温度特性。当t=44.0 ℃时,可得RT=________Ω。
(4)将RT握于手心,手心温度下R2的相应读数如图(c)所示,该读数为________Ω,则手心温度为________℃。
16.如图所示,图甲为热敏电阻的图象,图乙为用此热敏电阻R和继电器组成的一个简单恒温箱温控电路,继电器的电阻为当线圈的电流大于或等于20mA时,继电器的衔铁被吸合。为继电器线圈供电的电池的电动势,内阻不计。图中的“电源”是恒温箱加热器的电源。
1)应该把恒温箱内的加热器接在______ 填“A、B 端”或“C、D 端”.
(2)如果要使恒温箱内的温度保持在,可变电阻的阻值应调节为______ 。
17.热敏电阻阻值随温度变化的图线如图甲所示,图乙是用热敏电阻R1作为传感器制作的简单自动报警器原理图。
甲 乙
(1)由图甲可知,热敏电阻R1的阻值随着温度的升高而 (选填“增大”或“减小”);
(2)闭合开关S1、S2,为了使温度过高时报警器铃响,开关c应接在
(选填“a”或“b”)处;
(3)保持开关S1、S2闭合,若使启动报警的温度提高些,应将滑动变阻器的滑片P向 (选填“左”或“右”)移动。5.3 用传感器制作自动控制装置 (解析版)
1. 许多饮水机可以保证出水温度恒定,采取的方法是( )
A. 水温低于设定温度时加热,达到设定温度时,停止加热
B. 设定程序,固定各次加温时间及加热时间间隔
C. 人工控制加温按钮
D. 持续加温
【答案】A
【解析】饮水机保证出水温度恒定,常用的方法是利用温度传感器。当水温低于设定温度时,传递信号触发加热开关信号,接通电路,进行加热;当水温高于设定温度时,传递信号触发恒温开关信号,断开电路。故A正确,BCD错误。故选:A
2.如图所示是某保密室的防盗报警电路,当有人闯入保密室时会使开关S闭合。下列说法正确的是( )
A.电磁继电器与发电机工作原理相同
B.电磁铁的磁性强弱只与电流大小有关
C.电磁铁工作时,上端为S极
D.当有人闯入保密室时,b灯亮
【答案】D
【解析】电磁继电器是利用电流的磁效应工作的,发电机是利用电磁感应原理制成的,选项A错误;电磁铁的磁性强弱和电流大小、线圈的匝数及有无铁芯有关,选项B错误;由题图可知电磁铁工作时线圈中电流的方向,根据安培定则可知,电磁铁工作时,上端为N极,选项C错误;当有人闯入保密室时会使开关S闭合,电磁铁有磁性,吸引衔铁向下移动,b灯所在电路接通,b灯亮,选项D正确。
3.利用光敏电阻制作的光传感器,记录了传送带上工件的输送情况.如图甲所示为某工厂成品包装车间的光传感器记录器,光传感器B能接收到发光元件A发出的光.每当工件挡住A发出的光时,光传感器就输出一个电信号,并在屏幕上显示出电信号与时间的关系如图乙所示.若传送带始终匀速运动,每两个工件间的距离为0.2m,则下述说法正确的是( )
A.该传送带每小时输送1800个工件 B.该传送带每小时输送7200个工件
C.传送带运动的速度是0.2m/s D.传送带运动的速度是0.1m/s
【答案】C
【解析】两个物件间的距离为0.2m,相邻两个物件需要1s的时间,故速度为,该传送带每小时输送3600个工件,故选C
4.夜间,居民楼的楼道里只是偶尔有人经过,“长明灯”会造成浪费.科研人员利用“光敏” 材料制成“光控开关”——天黑时自动闭合,天亮时自动断开;利用“声敏”材料制成“声控 开关”——当有人走动发出声音时自动闭合,无人走动时自动断开.若将这两种开关配合 使用,就可以使楼道里的灯变的“聪明”.这种“聪明”的电路是图中的( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【解析】在白天时,一般不需要灯照明的;天黑以后,特别是夜深人静时,一般也不需要灯照明的,也就是说天黑且人在楼道里走动时需要.A.“声控开关”闭合时,发生短路;所以A错误.B.不管是“光控开关”,还是“声控开关”各自都能让灯发光,节能目的达不到;所以B错误.C.“光控开关”闭合时,发生短路;所以C错误.D.“光控开关”与“声控开关”同时闭合时,灯才亮,所以达到节能的目的,所以D正确.
5.传感器是一种采集信息的重要器件,图为测定压力的电容式传感器,将电容器、灵敏电电流表、电源连接.施加力的作用使电极发生形变,引起电容的变化,导致灵敏电流计指针偏转.在对膜片开始施加恒定的压力到膜片稳定,灵敏电流表指针的偏转情况为(电流从电流表正接线柱流入时指针向右偏)
向右偏到某一刻度后不动
B.向左偏到某一刻度后不动
C.向右偏到某一刻度后回到零刻度
D.向左偏到某一刻度后回到零刻度
【答案】C
【解析】当F向上压膜片电极时,板间距离减小,由电容的决定式得到,电容器的电容将增大,又根据电容的定义式,电容器两极的电压U不变,故Q将增大,即电容器充电,所以电流将从电流表正接线柱流入,电流计指针向右偏.当充电完毕后,电路中没有电流,电流计的指针回到零刻度.故C正确,ABD错误.
6.如图所示,全自动洗衣机中的排水阀是由程序控制器控制其动作的,当进行排水和脱水工序时,控制铁芯1的线圈通电,使铁芯2运动,从而牵引排水阀的阀门排除污水。以下说法中正确的是( )
A.若输入的控制电流由a流入,由b流出,则铁芯2中A端为N极,B端为S极
B.若输入的控制电流由a流入,由b流出,则铁芯2中A端为S极,B端为N极
C.若a、b处输入交变电流,铁芯2不能被吸入线圈中
D.若a、b处输入交变电流,铁芯2仍能被吸入线圈中
【答案】AD
【解析】控制电流由a→b,由安培定则,电磁铁左端为N极,右端为S极,铁芯2被磁化,A端为N极,B端为S极,因而被吸入线圈中;若a、b处输入交变电流,铁芯1磁性不断变化,铁芯2磁性也随之变化,仍能被吸入线圈中,故A、D正确。
7.如图所示为温度自动报警器的工作原理图,图中1是电磁铁、2是衔铁,5是水银温度计(水银导电)。常温下3触点处于断开状态4触点处于闭合状态,则下列说法正确的是( )
A.当温度低于警戒温度时电磁铁磁性增强,3触点闭合4触点断开
B.此装置为低温报警装置,温度低于警戒温度时,电铃报警
C.此装置为高温报警装置,温度高于警戒温度时,指示灯亮
D.要提高报警时的警戒温度应使导线AB短些
【答案】D
【解析】A.当温度低于警戒温度时电磁铁磁性不通电,无磁性,3触点断开,4触点闭合,故A错误;BC.此装置为高温报警装置,温度高于警戒温度时,电磁铁有磁性,3触点闭合,4触点断开,电铃报警,指示灯熄灭,温度低于警戒温度时,电磁铁无磁性,3触点断开,4触点闭合,指示灯亮,电铃不响,故BC错误;D.要提高报警时的警戒温度应使导线AB短些,这样当温度升得更高时,控制电路才能接通,电磁铁才有磁性,电铃报警,故D正确。故选D。
8.如图是电熨斗的结构图,下列说法不正确的是( )
A.双金属片上层金属的膨胀系数小于下层金属
B.常温下,上下触点接触;温度过高时,双金属片发生弯曲使上下触点分离
C.需要较高温度熨烫时,要调节调温旋钮,使升降螺丝下移并推动弹性铜片下移
D.双金属片温度传感器的作用是控制电路的通断
【答案】A
【解析】AB.由电路可知:温度过高时,双金属片发生弯曲使上下触点分离,因此双金属片上层金属的膨胀系数应大于下层金属,A错误,B正确;
C.需要较高温度熨烫时,要调节调温旋钮,双金属片虽发生弯曲也不使触点分离,应使升降螺丝下移并推动弹性铜片下移,C正确;
D.利用双金属片热胀冷缩是控制电路的通断,D正确;故选A。
9.如图所示是一火灾报警器的电路示意图,其中为用半导体热敏材料制成的传感器,这种半导体热敏材料的电阻率随温度的升高而减小。电流表为值班室的显示器,电源两极之间接一报警器,当传感器所在处出现火情时,显示器的电流I、报警器两端的电压U的变化情况是( )
I变大,U变大 B.I变大,U变小
C.I变小,U变大 D.I变小,U变小
【答案】D
【解析】当传感器所在处出现火情时,阻值变小,与的并联总电阻减小,外电路的总电阻R减小,由闭合电路欧姆定律可知电路的总电流增大,电源的内电压变大,由
可知路端电压减小,即报警器两端电压U减小,电路中并联部分的电压
由于变大,则可知变小,则根据部分电路的欧姆定律可知通过显示器的电流I变小。
故选D。
10.如图所示为一种温度自动报警器的原理图,在水银温计的顶端封入一段金属丝,以下说法正确的()
A.温度升高至74℃时,灯亮报警
B.温度升高至74℃时,灯亮报警
C.温度升高至78℃时,灯亮报警
D.温度升高至78℃时,灯亮报警
【答案】D
【解析】由题干中图可知:金属丝下端所指的示数为78℃;当温度升高到78℃,水银温度计顶端封入的一段金属丝就和水银相接,接通电路,电磁铁有了磁性,把衔铁吸引下来,L2亮,报警.故选D.
【点睛】要解答本题需掌握:①题干中该温度计的最小刻度值为2℃,直接根据液柱(或所指示)的位置即可读出该点处的温度值,读数时要从绝对值小的示数向绝对值大的示数读起;②电磁继电器由两部分构成:①低压控制电路,②工作电路;其实质是一个自动控制开关.
11.如图所示是一位同学设计的防盗门报警器的简化电路示意图。门打开时,红外光敏电阻R3受到红外线照射,电阻减小;门关闭时会遮蔽红外线源(红外线源没有画出)。经实际试验,灯的亮、灭情况的确能反映门的开、关状态。门打开时两灯的发光情况及R2两端电压UR2与门关闭时相比( )
A.红灯亮,UR2变大 B.绿灯亮,UR2变大
C.绿灯亮,UR2变小 D.红灯亮,UR2变小
【答案】D
【解析】当门打开时,R3受红外线照射,电阻减小,从而使并联电路电阻减小,总电阻减小,电路中总电流I增大,R2两端电压 UR2=U并=E-I(R1+r)
减小,R2中电流 IR2=
减小,所以R3中电流 IR3=I-IR2
增大,线圈产生的磁场增强,把衔铁吸下,红灯亮,故D正确。
12.光敏电阻自动计数器的示意图如图所示,图中虚线表示激光,圆柱体表示随为光敏电阻,R1为定值电阻,R2此光电计数器的基本工作原理是()
A.当光照射R1时,信号处理系统获得高电压
B.当光照射R1时,信号处理系统获得低电压
C.信号处理系统每获一次低电压就计数一次
D.信号处理系统每获一次高电压就计数一次
【答案】BD
【解析】AB. 当有光照射R1时,R1的电阻减小,则整个电路总电阻变小,电动势不变,则电流增大,则R2两端的电压增大,所以R1两端的电压减小,即信号处理系统获得低电压,故A不符合题意,B符合题意;
CD. 当无光照射R1时,R1的电阻增大,则整个电路总电阻变大,电动势不变,则电流减小,则R2两端的电压减小,所以R1两端的电压增大,即信号处理系统获得高电压,则信号处理系统每获得一次高电压就计数一次,所以C不符合题意,D符合题意.
13.如图是利用太阳能给LED路灯供电的自动控制电路的示意图。是光敏电阻,是保护定值电阻,日光充足时,电磁继电器把衔铁吸下,接入电路,太阳能电池板给蓄电池充电,光线不足时,衔铁被弹簧拉起,与接入电路,蓄电池给LED路灯供电,路灯亮起,下列关于该电路分析正确的是( )
A.该光敏电阻阻值随光照强度增大而增大
B.增加电源电动势可以增加路灯照明时间
C.增大保护电阻阻值可延长每天路灯照明时间
D.并联更多的LED路灯可延长每天路灯照明时间
【答案】C
【解析】A.日光充足时,电磁继电器把衔铁吸下,根据闭合电路欧姆定律,控制电路中电阻变小,电流变大,衔铁被吸下,则当日光充足时光敏电阻减小,故A错误;
B.电动势增大,电阻不变情况下,电流增大,电磁继电器把衔铁吸下,减少了路灯照明时间,故B错误;C.增大保护电阻,减小了电流,增大了照明时间,故C正确;
D.LED灯的盏数不影响控制电路,考虑蓄电池容量一定,可能减少照明时间,故D错误。
14.自行车速度计可以利用霍尔效应传感器获知自行车的运动速率。如图甲所示,一块磁铁安装在前轮上,轮子每转一圈,磁铁就靠近传感器一次,传感器就会输出一个脉冲电压。如图乙所示,电源输出电压为U1,当磁场靠近霍尔元件时,在导体前后表面间出现电势差U2(前表面的电势低于后表面的电势)。下列说法中正确的是( )
A.图乙中霍尔元件的载流子带正电
B.已知自行车车轮的半径,再根据单位时间内的脉冲数,即获得车速大小
C.若传感器的电源输出电压U1变大,则霍尔电势差U2变大
D.霍尔电势差U2的大小与霍尔元件所用的材料有关
【答案】BCD
【解析】A.根据左手定则可判断,霍尔元件的电流I是由负电的定向移动形成的,故A错误;
B.根据单位时间的脉冲数,可求得车轮的转动周期,从而求得车轮的角速度,根据
可求得车速的大小,故B正确;
CD.根据
得
由电流的微观定义式
n是单位体积内的电子数,e是单个导电粒子所带的电量,S是导体的横截面积,v是导电粒子运动的速度,整理得出
联立得
若传感器的电源输出电压U1变大,电流增大,也增大,不同的材料单位体积内的电子数不同,所以霍尔电势差U2的大小与霍尔元件所用的材料有关,故CD正确。
故选BCD。
15.某实验小组利用如图(a)所示的电路探究在25 ℃~80 ℃范围内某热敏电阻的温度特性。所用器材有:置于温控室(图中虚线区域)中的热敏电阻RT,其标称值(25 ℃时的阻值)为900.0 Ω;电源E(6 V,内阻可忽略);电压表○ (量程150 mV);定值电阻R0(阻值20.0 Ω),滑动变阻器R1(最大阻值为1 000 Ω);电阻箱R2(阻值范围0~999.9 Ω);单刀开关S1,单刀双掷开关S2。
实验时,先按图(a)连接好电路,再将温控室的温度t升至80.0 ℃。将S2与1端接通,闭合S1,调节R1的滑片位置,使电压表读数为某一值U0;保持R1的滑片位置不变,将R2置于最大值,将S2与2端接通,调节R2,使电压表读数仍为U0;断开S1,记下此时R2的读数。逐步降低温控室的温度t,得到相应温度下R2的阻值,直至温度降到25.0 ℃。实验得到的R2 t数据见下表。
t/℃ 25.0 30.0 40.0 50.0 60.0 70.0 80.0
R2/Ω 900.0 680.0 500.0 390.0 320.0 270.0 240.0
回答下列问题:
(1)在闭合S1前,图(a)中R1的滑片应移动到________(填“a”或“b”)端。
(2)在图(b)的坐标纸上补齐数据表中所给数据点,并作出R2 t曲线。
(3)由图(b)可得到RT在25 ℃~80 ℃范围内的温度特性。当t=44.0 ℃时,可得RT=________Ω。
(4)将RT握于手心,手心温度下R2的相应读数如图(c)所示,该读数为________Ω,则手心温度为________℃。
【答案】(1)b (2)图见解析 (3)450 (4)620.0 33.0
【解析】(1)闭合开关S1前,应让滑片移动到b端,使滑动变阻器连入电路的阻值最大。
(2)把t=60 ℃和t=70 ℃对应的两组数据在坐标纸上画点,然后用平滑的曲线画出R2 t曲线,使尽可能多的点位于曲线上,如图所示。
(3)由图像可知t=44.0 ℃时,电阻的阻值约为450 Ω。
(4)由题图(c)可得电阻箱阻值为620.0 Ω,由图像可得温度约为33.0 ℃。
16.如图所示,图甲为热敏电阻的图象,图乙为用此热敏电阻R和继电器组成的一个简单恒温箱温控电路,继电器的电阻为当线圈的电流大于或等于20mA时,继电器的衔铁被吸合。为继电器线圈供电的电池的电动势,内阻不计。图中的“电源”是恒温箱加热器的电源。
1)应该把恒温箱内的加热器接在______ 填“A、B 端”或“C、D 端”.
(2)如果要使恒温箱内的温度保持在,可变电阻的阻值应调节为______ 。
【答案】 A、B端 300Ω
【解析】(1)当温度较低的时候,热敏电阻的电阻较大,电路中的电流较小,此时继电器的衔铁与AB部分连接,此时是需要加热的,恒温箱内的加热器要工作,所以该把恒温箱内的加热器接在A、B 端.
(2)当温度达到100℃时,加热电路就要断开,此时的继电器的衔铁要被吸合,即控制电路的电流要到达20mA=0.02A,根据闭合电路欧姆定律可得
即
解得 R′=300Ω.
17.热敏电阻阻值随温度变化的图线如图甲所示,图乙是用热敏电阻R1作为传感器制作的简单自动报警器原理图。
甲 乙
(1)由图甲可知,热敏电阻R1的阻值随着温度的升高而 (选填“增大”或“减小”);
(2)闭合开关S1、S2,为了使温度过高时报警器铃响,开关c应接在
(选填“a”或“b”)处;
(3)保持开关S1、S2闭合,若使启动报警的温度提高些,应将滑动变阻器的滑片P向 (选填“左”或“右”)移动。
【答案】(1)减小 (2)a (3)左
【解析】(1)由图甲可知,温度升高,热敏电阻阻值减小;(2)温度升高,左边控制电路电流变大,电磁铁磁性变强,衔铁接触a端,要使温度过高时报警器报警,则c应接在a处;(3)启动报警的温度提高些,则此时R1的阻值变小,而设定的使电磁铁吸引衔铁的电流是不变的,即电路中总电阻不变,则滑动变阻器的滑片P应向左移动。
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