Question

【题目】如图甲所示为一个超声波加湿器，图乙所示为其内部湿度监测装置的简化电路图。已知电源电压为 12V，定值电阻 R0 的阻值为 30Ω，电流表的量程为 0~200mA，电压表的量程为 0~9V。湿敏电阻 R的阻值随湿度 RH 变化的关系图像如图丙所示，其阻值最大为 120Ω（图中未画出）。则在电路安全工作的前提下，请解答下列问题：

(1)超声波加湿器采用超声波高频振荡，将水雾化并通过风动装置，将水雾扩散到空气中。风动装置的核心是电动机，其工作原理是_____；

(2)当电流表的示数为 0.2A 时，R 接入电路中的阻值为多少_______？

(3)当电压表示数为 9V 时，R0 消耗的电功率为多少_______？

(4)装置能监测湿度的最大值是多少_______？

Answer 1

【答案】通电线圈在磁场中受力转动 30Ω 0.3W 80%

【解析】

(1)[1]电动机工作原理是磁场对电流受力的作用，使电动机转动，风动装置的核心是电动机，其工作原理是通电线圈在磁场中受力转动，磁场对电流受力作用使电动机转动。

(2)[2]由电路图可知，两个电阻串联，电压表测量湿敏电阻R的两端电压，根据电流表的示数和电源电压，可知

即

(3)[3]当电压表示数为9V时，根据串联电路分压特点，电路电流为

则R0消耗的电功率为

(4)[4]湿敏电阻R的阻值随湿度RH的增加而增大，当湿敏电阻R达到最大阻值时表示可监测的湿度最大，但为保证电路安全工作，湿敏电阻R两端电压不能超出电压表量程，即9V，此时湿敏电阻R接入的阻值为

由图丙可知，此时对应的监测湿度为80%。