题目内容
【题目】学校的走廊、消防通道内部都安装有应急照明灯,某款应急照明灯的外形如图甲所示.在照明电源正常的情况下,应急照明灯通过充电器给蓄电池充电,此时自动控制电路及相关部件自动将灯泡与蓄电池断开,LED灯不发光.当照明电路突然停电时,应急照明灯通过自动控制电路及相关部件自动把2只LED灯跟蓄电池接通,实现自动应急照明.
⑴ 右表为该应急照明灯的主要参数,图乙是该应急照明灯工作原理示意图,请用笔画线代替导线,完成电路图.(充电器给蓄电池充电时充电电流必须从蓄电池正极流入,负极流出.)
⑵ 断电后,应急照明灯正常发光时,通过其中1只LED灯的电流是多少?
⑶ 蓄电池规格为“2.4V 1.8Ah”,其中“1.8Ah”是指当工作电流为1.8A,电池能持续正常供电1h,蓄电池充满电后,最长可以连续应急照明多少时间?
【答案】⑴ 图略 ⑵ 0.4A ⑶ 8100s(2.25h)
【解析】(1)由题,在照明电源正常的情况下,应急照明灯通过充电器给蓄电池充电,此时自动控制电路及相关部件自动将灯泡与蓄电池断开,LED灯不发光,由此可知:电磁继电器有磁性,吸引衔铁,衔铁与下触点接触,充电器给蓄电池充电;
当照明电路突然停电时,应急照明灯通过自动控制电路及相关部件自动把2只LED灯跟蓄电池接通,蓄电池自动给各灯泡供电,说明衔铁与上触点接触,蓄电池要提供电能。小灯泡的额定电压为2.4V,蓄电池提供电压也是2.4V,所以两只灯泡需要并联才能正常发光。
示意图如下:
(2)由P=UI得,应急照明灯正常发光时,通过其中1只LED灯的电流。
(3)蓄电池充满电所储存的电能W=UIt=2.4V×1.8A×3600s=15552J,
两只灯泡并联,正常工作时总功率为P总=2×0.96W=1.92W,
由可得,应急照明灯最长工作时间
答:(2)通过其中1只LED灯的电流是0.4A。(3)蓄电池充满电后,最长可以连续应急照明2.25h。