2020九年级物理学习共同体中考复习
电磁继电器计算题提升训练1
1、某同学利用热敏电阻为家中的灯暖型浴霸（一种取暖用的电器）设计了一个温度可自动控制的装置，如图甲所示。“控制电路”中热敏电阻Rl的阻值随温度变化的曲线如图乙所示，电磁铁线圈可看作阻值为30Ω的纯电阻R0，电源U1电压恒定，浴霸共安装有2只标有“220V、550W”的灯泡，当电磁铁线圈中的电流大于或等于50mA时，继电器的衔铁被吸合，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，浴霸电路闭合。求：
（1）工作电路闭合时，通过电路的总电流。
（2）若浴室内的温度最高不得超过40℃，则控制电路的电源电压U1最小值为多大？ （3）若电源U1电压恒定为12V，则将此装置安放在浴室内，浴室内温度可控制在什么范围？
2、小明家的饮水机具有自动加水和加热两种功能，烧水时，先按一下加水按钮，自吸泵把水从水桶抽到壶内，当壶内水位达到规定容量时，自吸泵自动停止抽水；再按一下加热按钮，加热装置将对壶内的水加热。如图1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2所示。电磁铁线圈电阻可忽略不计，“饮水机”共安装有2根加热电热丝和一根保温电热丝，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，使加热
电路断开，保温电路工作。当线圈中的电流小于或等于40mA时，继电器的衔铁被释放，使加热电路闭合。电磁继电器的电源两端电压U＝6V，饮水机的参数如表所示
已知水的比热容c水＝4.2×10 J/（kg?℃），水的密度ρ水＝1.0×10 kg/m，g取10N/kg，电热水机的铭牌数据如表。 产品型号 额定电压 频率 加热功率 保温功率 容量 BH﹣X22 220V 50Hz 1 200W 100W 1.2L 3
3
3
（1）电磁继电器的接线柱 （M/N）应与家庭电路的火线相连。 （2）如果自吸泵抽水效率为60%，求自吸泵将1.2L水提升0.5m消耗的电能。
（3）加热电路中2根“220V 600W”电热丝的合理连接方式是 （并联/串联） （4）为了实现温度控制，饮水机加热电热丝（图中未画出）应该选择接在以下的 。
A．AD端 B．BC端 C．AB端 D．CD端
（5）假设饮水机内水温达到90℃时，温控电路就将电路切换到保温状态，此时滑动变阻器的阻值为 。
（6）现将滑动变阻器R2的阻值适当调大，则该饮水机的保温范围将比原来 （大/小），理由是： 。
3、某校兴趣小组的同学设计了如图所示的市政自动排水装置模型，控制电路由电压为12V、最大容量为100Ah的蓄电池供电，蓄电池用“发电玻璃”制成的太阳能电板充电。R0为定值电阻，R为压敏电阻，压敏电阻通过杠杆ABO与圆柱形浮体相连，AB：BO＝4：1，压敏电阻的阻值随压力变化的关系如下表。（压板、杠杆和硬质连杆的质量及电磁铁线圈电阻忽略不计，所用绿灯、红灯及排水泵的额定电压均为220V）
压敏电阻受到的压力F/N 60 压敏电阻R阻值/Ω 120 180 240 300 360 420 480 … 65 55 …
（1）“发电玻璃”面积为1.2m，其光电转化率为20%，则要对控制电路的蓄电池充满电需要多少小时？（太阳能辐射到每平方米地面上的平均功率按1KW计算）
（2）按照设计要求，当水位上升到浮体刚好全部浸入水中时，压敏电阻受到压力为360N，通过电磁铁线圈的电流为100mA，排水泵启动，求R0的阻值； （3）若浮体的重力为200N，求该浮体的密度为多大？
4、科技小组的同学设计了如图甲所示的恒温箱温控电路，它包括控制电路和受控电路两部分，用于获得高于室温、且温度在一定范围内变化的“恒温”．其中控制电路电源电压为36V，R为可变电阻，Rt为热敏电阻（置于恒温箱内），热敏电阻阻值随温度变化的关系如图乙所示，继电器线圈电阻R0为50Ω．已知当控制电路的电流达到0.04A时，继电器的衔铁被吸合；当控制电路的电流减小到0.036A时，衔铁会被释放．加热器的规格是“220V 1000W”，恒温箱内部空间大小是2m，空气的密度是1.30kg/m，比热容是10J/（kg·℃）．
3
3
3
2
400 260 180 125 100 80
1000
R/Ω
220V
软导线
加热器
800 600 400 200
P U Rt R 100 150 200 250
甲 乙
0
50
t/℃
⑴ 如图甲所示状态，通过加热器的电流多大？
⑵ 加热器产生的热量有80 %转化为恒温箱内空气的内能，若使恒温箱内空气温度从25℃升高到65℃，加热器需正常工作多长时间？
⑶ 若要使恒温箱内可获得上限为100℃的“恒温”，当可变电阻R调节到多大？ ⑷ 如果需要将恒温箱内的下限温度设为50℃的“恒温”，则应将可变电阻R调节为多大？这时“恒温”的上限温度是多少？
5、如图所示是一种自动测定油面高度的装置。电源电压\为 6V，R1 是最大电阻为 30Ω的滑动变阻器，它的金属滑片 P 连在杠杆一端，R2 是定值电阻，油量表是用量程为 0?0.6A 的电流表改装而成（ABCD 四点表示四个接线柱，电磁继电器线圈电阻忽略不计）
（1）当油面上升时，电流表示数变大，则导线 M 应与▲ 接线柱相连；当油量下降到预设位置时，警示 灯亮，滑片 P 刚好在B 处，则导线 M 应与 ▲ 接线柱相连。
（2）当油箱加满油时，滑片 P 刚好在 A 处，电流表的示数达到最大值，求电阻 R 的阻值。 （3）在滑片滑动的过程中，求滑动变阻器 R 的最大功率。
6、小明设计的一个温控电加热装置，原理如图所示，电压U1=6V，Rt为热敏电阻其阻值随加热环境温度的升高而增大．电磁铁线圈电阻不计，当导线中的电流大于或等于10mA时，衔铁吸下与下触点A接触；当电流小于10mA时，衔铁松开与B触点接触，U2=220V，R1=48.4Ω． （1）衔铁刚被吸下时，求Rt的阻值． （2）求该电加热器处于加热挡时的电功率．
（3）若该电加热器的保温时功率是加热时功率的10%，求R2的阻值．
衔B A R2 R1 S U2 U1
Rt 第28题
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