题目内容
【题目】如图所示是电梯限载报警器的原理图,图中R0是最大阻值为100Ω的变阻器,不计导线和电磁铁线圈的电阻,压敏电阻R所受压力大小等于电梯承载的重量,且阻值随所受压力大小的变化如表所示,电源1的电压保持6V不变.
F/(×103N) | … | 4.0 | 5.0 | 6.0 | 7.0 | 8.0 | 9.0 | … |
R/Ω | … | 120 | 85 | 55 | 35 | 20 | 10 | … |
(1)闭合开关S1和S2 , 电梯承载的重量增加时,压敏电阻的阻值变 ,通过线圈的电流变 (均填“大”或“小”)
(2)当电梯超载时,衔铁会被电磁铁吸下,限载报警器通过 报警(填“灯亮”或“铃响”),同时切断电梯升降电路,从而保障运行安全;
(3)现要适当调低电梯的限载重量,应把变阻器R0的滑片适当向 端移动(填“左”或“右”);
(4)当线圈中的电流为0.02A时,电源1所连接的电路的总功率是多少?
(5)线圈中的电流达到0.05A时,衔铁会被吸下,求电梯的最大限载重量.
【答案】
(1)小;大
(2)铃响
(3)右
(4)
当线圈中的电流为0.02A时,电源1所连接的电路的总功率是:P=UI=6V×0.02A=0.12W
(5)
由欧姆定律I=可得,线圈中的电流达到0.05A时,电路中的总电阻:R==120Ω;
根据串联电阻的规律可知,压敏电阻的阻值:R′=R﹣R0=120Ω﹣100Ω=20Ω.
根据表格中数据可知,当压敏电阻的阻值为20Ω时,电梯的最大限载重量为8.0×103N
【解析】解:(1)由表中数据可知,压力越大,压敏电阻的阻值越小,所以闭合开关S1和S2 , 电梯承载的重量增加时,压敏电阻的阻值变小;由欧姆定律I=得,电源电压不变,所以通过线圈的电流变大;
(2)读图可知,当电梯超载时,衔铁会被电磁铁吸下,限载报警器通过铃响报警,同时切断电梯升降电路,从而保障运行安全;
(3)要适当调低电梯的限载重量,就是让压敏电阻的阻值较大,则最大电流不变,则变阻器的阻值应相应变小,所以应把变阻器R0的滑片适当向右端移动;
【考点精析】本题主要考查了电磁铁的构造和原理和欧姆定律及其应用的相关知识点,需要掌握电磁铁:内部带有铁芯的螺线管就构成电磁铁;欧姆定律的应用: ① 同一个电阻,阻值不变,与电流和电压无关 但加在这个电阻两端的电压增大时,通过的电流也增大.(R=U/I) ② 当电压不变时,电阻越大,则通过的电流就越小.(I=U/R) ③ 当电流一定时,电阻越大,则电阻两端的电压就越大.(U=IR)才能正确解答此题.
【题目】如图是我们家庭用的一种电热饮水机的简化电路图,其参数如下表,R1、R2是发热电阻丝.
型号: | YSJ﹣66 |
额定电压 | 220V |
加热功率 | 1100W |
保温功率 | 44W |
水箱容积 | 5L |
频率 | 50Hz |
(1)若饮水机正常工作的加热效率为90%,现将质量为0.4kg、初温为25℃的水在一标准大气压下加热至沸腾,已知水的比热容是4.2×103J/(kg℃),求:水需要吸收的热量是多少?烧开这些水消耗了多少电能?
(2)当饮水机处于保温状态时,R1的电阻值是多大?