题目内容

【题目】为判断短跑比赛时是否抢跑,某兴趣小组设计了如题23图“抢跑自动指示”电路。其工作原理是:当运动员蹲在起跑器上后,先闭合S;发令时闭合S1,发令指示灯亮;运动员起跑后,装在起跑器上的压敏电阻R0因受到压力减小,其阻值改变,表示运动员抢跑。

(1)当S1处于断开状态时,闭合S,若压敏电阻阻值变小,电磁铁的磁性_________(填“增强”、“减弱”或“不变”)。电磁铁左端为________(填“N”或“S”)极。

(2)已知发令控制电路电源电压U=6伏,电磁铁线圈的电阻不计。若运动员起跑后,压敏电阻R0的阻值为30欧,S和S1仍处于闭合状态,电磁铁线圈中电流为0.25安,则此时发令指示灯的功率为___________W.

(3)压敏电阻通常有两种类型:A.阻值随压力增大而增大;B.阻值随压力增大而减小。则该模型的压敏电阻应选择_________(填“A”或“B”)类型,结合电路简要说明理由:__________________________。

【答案】 增强 S 0.3 A S处于闭合状态时,当运动员起跑后对压敏电阻的压力减小,起跑指示灯要亮,S2要被吸引,电磁铁的磁性要增强,通过线圈的电流应变大,压敏电阻阻值要减小,所以压敏电阻受到的压力减小时其电阻值也减小。

【解析】(1)当S1处于断开状态时,闭合S,若压敏电阻阻值变小,电路中的电流变大,通过电磁铁的电流变大,电磁铁磁性变强.电流从电磁铁的右端流入,从电磁铁的左端流出,根据安培定则可知,电磁铁的右端是N极,左端是S极.
(2)通过压敏电阻的电流:,
通过灯泡的电流:IL=I-I0=0.25A-0.2A=0.05A,灯泡功率:PL=UIL=6V×0.05A=0.3W;
(3)S处于闭合状态时,当运动员起跑后对压敏电阻的压力减小,起跑指示灯亮,S2要被吸引,电磁铁磁性要增强,通过线圈的电流应变大,因此通过压敏电阻的电流应变大,压敏电阻阻值要减小,所以压敏电阻受到的压力减小时其阻值也减小,应选A类型的压敏电阻.
故答案为:(1)增强;S;(2)0.3;(3)A;S处于闭合状态时,当运动员起跑后对压敏电阻的压力减小,起跑指示灯要亮,S2要被吸引,电磁铁的磁性要增强,通过线圈的电流应变大,压敏电阻阻值要减小,所以压敏电阻受到的压力减小时其电阻值也减小.

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