Question

如图甲是小平同学为学校办公楼空调设计的自动控制装置，R是热敏电阻，其阻值随温度变化关系如下表格所示．已知继电器的线圈电阻R=10Ω，左边电源电压为6V恒定不变．电流表O～30mA量程接入电路，如图乙是电流表表盘．当继电器线圈中的电流大于或等于15mA时，继电器的衔铁被吸合，右边空调电路正常工作．
（1）请说明该自动控制装置的工作过程．
（2）该同学将电流表改成了温度表，通过计算并标出表盘上25℃的位置．

温度t/℃		5	10	l5	20	25	30	35	40
电阻 R/Ω	600	550	500	450	420	390	360	330	300

Answer 1

【答案】分析：（1）由题意可知，这一自动控制装置的基本结构是一个电磁继电器，根据电磁继电器的基本工作原理，结合在此处的运用可描述其原理；
（2）在表格中找到25℃时电阻R的阻值，求出总电阻，根据电源电压求出电流，就是表盘上25℃的位置．
解答：解：（1）随室内温度的升高，热敏电阻的阻值减小，控制电路中电流增大，当电流达到15mA时，衔铁被吸合，右侧空调电路电阻增大，电流减小，空调开始工作．当温度下降时，控制电路电阻增大，电流减小，减小到一定值，使空调电路断开，这样就实现了自动控制．
（2）电路中电阻R和R ₀串联在电路中，由表格中可知25℃时电阻R=390Ω，R =10Ω，
所以总电阻R_总=R+R ₀=390Ω+10Ω=400Ω，
电路中的电流I===0.015A=15mA，
即25℃应该标在15mA处，如下图所示；


故答案为：（1）随室内温度的升高，热敏电阻的阻值减小，控制电路中电流增大，当电流达到15mA时，衔铁被吸合，右侧空调电路电阻增大，电流减小，空调开始工作．当温度下降时，控制电路电阻增大，电流减小，减小到一定值，使空调电路断开，这样就实现了自动控制．
（2）表盘上25℃的位置为15mA处，如上图所示；
点评：本题考查了串联电路的特点和欧姆定律的计算，关键是根据表格中的数据得出相关信息，难点是知道电磁继电器的构造、原理．