题目内容
【题目】如图所示为某兴趣小组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所示,已知继电器的线圈电阻R0=10Ω,左边电源电压为6V恒定不变,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,右边的空调电路正常工作.
(1)计算说明该空调的启动温度是多少?
(2)为了节省电能,将空调启动温度设定为30℃,控制电路中需要串联多大的电阻?
(3)改变控制电路的电阻可以给空调设定不同的启动温度,除此之外,请你再提出一种方便可行的调节方案.
【答案】(1)25(2)30(3)可以将左边电源改为可调压电源
【解析】
试题分析:(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,右侧空调电路连通,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.电路启动时的总电阻:R总 =U/I=6V/0.015A=400Ω,
此时热敏电阻的阻值:R热=R总-R0 =400Ω-10Ω=390Ω,对照表格数据可知,此时的启动温度是25℃.
(2)因为电路启动时的总电阻为400Ω,由表中数据可知,空调启动温度设定为30℃时,热敏电阻的阻值为360Ω,则电路中还应串联的电阻:R′=R热=R总 -R热′-R0 =400Ω-360Ω-10Ω=30Ω.
(3)因为本装置启动的电流是一定的,因此,既可通过改变电阻来改变电流,可以通过将左边电源改为可调压电源来实现对其控制.
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