题目内容

【题目】现要组装一个由热敏电阻控制的报警系统,要求当热敏电阻的温度达到或超过120 ℃时,系统报警.提供的器材有:

热敏电阻(该热敏电阻的阻值随温度的升高而减小,在120 ℃时阻值为700.0 Ω);报警器(内阻很小,流过的电流超过Ic时就会报警,Ic约为10 mA;流过报警器的电流超过20 mA时,报警器可能损坏)

电阻箱(最大阻值为999.9 Ω)

直流电源(输出电压为U约为18 V,内阻不计)

滑动变阻器R1(最大阻值为1000 Ω)

滑动变阻器R2(最大阻值为2000 Ω)

单刀双掷开关一个,导线若干.

在室温下对系统进行调节,调节的报警系统原理电路图如图所示.

(1)电路中应选用滑动变阻器________(R1R2”)

(2)按照下列步骤调节此报警系统:

①电路接通前,需将电阻箱调到一固定的阻值,根据实验要求,这一阻值为______ Ω;滑动变阻器的滑片应置于________(ab”)端附近,不能置于另一端的原因是________

②将开关向________(cd”)端闭合,缓慢移动滑动变阻器的滑片,直至________

(3)滑动变阻器滑片的位置________(不变、向左滑动、向右滑动),将开关向另一端闭合,报警系统即可正常使用.

(4)若要将此系统改为光敏电阻控制的报警系统要求当光敏电阻的光照达到或超过某一特定值时,系统报警,且光敏电阻在这一特定值时的电阻为650Ω,则需将上述电路中的_______换成光敏电阻,并将电阻箱的阻值调到______ Ω,然后重复上述操作即可。

【答案】 (1)R2 (2)①700.0 b 接通电源后,流过报警器的电流会超过20 mA,报警器可能损坏 ②c 报警器开始报警 (3)不变 (4) 热敏电阻 650

【解析】1)电压为18V,而报警时的电流为10mA;此时电阻约为: 而热敏电阻的阻值约为650Ω;故滑动变阻器接入电阻约为1150Ω;故应选择R2
2①因要求热敏电阻达到120°时报警;此时电阻为700Ω;故应将电阻箱调节至700Ω;然后由最大调节滑动变阻器,直至报警器报警;故开始时滑片应在b端;目的是接通电源后,流过报警器的电流会超过20 mA,报警器可能损坏
②将开关接到c端与电阻箱连接,调节滑动变阻器直至报警器开始报警即可;然后再接入热敏电阻,电路即可正常工作;

(3)滑动变阻器滑片的位置不变,将开关向另一端闭合,报警系统即可正常使用.

(4)需将上述电路中的热敏电阻换成光敏电阻,并将电阻箱的阻值调到650Ω,然后重复上述操作即可。

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