题目内容

如图为一继电器控制电路，电池均为一号干电池，灯泡均为同规格的小电珠，继电器也完全相同，继电器线圈电阻比灯泡电阻小，保护电阻r’远小于继电器线圈电阻，而变阻器的最大电阻足够大。开始时电键断开，变阻器滑片置于最左边。

（1）当电键K闭合后，电路中各灯泡的亮暗情况如何？

（2）电键K保持闭合，使变阻器滑片向右移动，在移动过程中电路中各灯泡的亮暗情况与（1）相比有什么变化？

（3）设每节干电池电动势为e，内阻为r，每个继电器线圈电阻为R0，吸合电流不I，每个灯泡电阻为R’。在滑片向右移动的过程中，灯泡亮暗情况刚开始与（1）中情况不同时，变阻器的电阻R是多少？

（1）由左到右逐一点亮，再由左到右逐一熄灭，循环往复

（2）移动到某一位置后，灯泡不再熄灭，始终保持发光

（3）


解析:

（1）电路内各灯泡由左到右逐一点亮，再由左到右逐一熄灭，以上过程不断循环往复，

（2）移动到某一位置后，灯泡不再熄灭，始终保持发光

（3）此时

 

练习册系列答案
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（2011?河南模拟）信阳高中高三年级的一同学在科技创新大赛中根据所学物理知识设计了一种“闯红灯违规证据模拟记录器”，如图（a）所示，它可以通过拍摄照片来记录机动车辆闯红灯时的情景．它的工作原理是：当光控开关接收到某种颜色光时，开关自动闭合，且当压敏电阻受到车的压力，它的阻值变化引起电流变化达到一定值时，继电器的衔铁就被吸下，工作电路中的电控照相机就工作，拍摄违规车辆．光控开关未受到该种光照射就自动断开，衔铁不被吸引，工作电路中的指示灯发光．
（1）要记录违规闯红灯的情景，光控开关应在接收到
红
红
光（选填“红”、“绿”或“黄”）时自动闭合；
（2）已知控制电路电源电动势为6V，内阻为1Ω，继电器电阻为9Ω，当控制电路中电流大于0.06A时，衔铁会被吸引．则只有质量超过
400
400
kg的车辆违规时才会被记录．（重力加速度取10m/s2）
某同学设计了一种“闯红灯违规证据模拟记录器”，如图（a）所示，它可以通过拍摄照片来记录机动车辆闯红灯时的情景．它的工作原理是：当光控开关接收到某种颜色光时，开关自动闭合，且当压敏电阻受到车的压力，它的阻值变化引起电流变化达到一定值时，继电器的衔铁就被吸下，工作电路中的电控照相机就工作，拍摄违规车辆．光控开关未受到该种光照射就自动断开，衔铁不被吸引，工作电路中的指示灯发光．

（1）要记录违规闯红灯的情景，光控开关应在接收到
红
红
光（选填“红”、“绿”或“黄”）时自动闭合；
（2）已知控制电路电源电动势为6V，内阻为1Ω，继电器电阻为9Ω，当控制电路中电流大于0.06A时，衔铁会被吸引．则只有质量超过
400
400
kg的车辆违规时才会被记录．
（2009?上海模拟）图（甲）所示的是安全恒温饮水机的自动控制电路．左边是一个对水加热的容器，内有密封绝缘的电热丝发热器和接触开关J，只要有水浸没J，它就会导通．RX是一个热敏电阻，低温时呈现高电阻，达到高温时（如水的沸点）呈现低电阻．RY是一个可变电阻，低温时RX＞＞RY，高温（水的沸点）时RX＜＜RY．中间虚线框内是一个逻辑门，A、B是逻辑门的输入端，Z是输出端．当A、B输入都为高电势时，Z才输出高电势．右边阴影框K内是一个继电器，当Z输出高电势时电磁线圈中有电流，S被吸动闭合，发热器工作．

（1）根据题意，填空：中间虚线框内是一个
与
与
逻辑门，该逻辑门的输入端A实现对
水温是否较低
水温是否较低
条件的控制、输入端B实现对
水位是否高于J位置
水位是否高于J位置
条件的控制．
（2）该加热电路中，电源的电动势为220V，内电阻为3.2Ω，电热器是一根额定电流为5A、总阻值为200Ω的均匀电阻丝制成的圆环形滑动变阻器，如图（乙）所示．求该电路安全工作时，电源的可能最高效率和可能最大输出功率分别是多少？
（2007?扬州模拟）现代数字电路的基本单元是逻辑电路，逻辑电路中最基本的电路叫做门电潞．门电路共有三种，分别是“与”门电路、“或”门电路和“非”门电路．如图甲所示，两个开关A、B串联起来控制同一灯泡L，显然，只有A与B同时闭合时，灯L才会亮．在这个事件中，A、B闭合是条件．灯三亮是结果．象这样一个事件的几个条件都满足后，该事件才能发生，我们把这种关系叫做“与”逻辑关系；如果几个条件中，只要有一个条件得到满足，某事件就会发生，这种关系叫做“或”逻辑关系；输出状态和输入状态呈相反的逻辑关系，叫做“非”逻辑．能实现三种逻辑关系的电路分别叫“与”门电路、“或”门电路和“非”门电路．

（1）将两个开关的通断及灯泡的亮熄组合起来列在表格中，再用数学语言描述表中的关系，一般把开关接通定义为l，断开定义为0，灯泡亮为l，熄灭为0．这样就用数字描述了各种控制条件的组合及其控制结果，这种表nq真值表．根据图甲电路，请将此真值表补充完整．
条件 结果
开关A 开关B 灯泡L
0 0 0
0 1 0
1 0
1 1
（2）利用图甲中器材，设计一种能表达“或”逻辑关系的电路（画在答题卡上的方框内）．
（3）实用的门电路是用半导体材料制成的．图乙中左边虚线框内是一个信号源，准备从A接入门电路，另一个相同的信号从B接人（图中未画出），Y是输出端．当开关接1时，信号源将一个信号电压接入门电路，接2时没有电压输入．请判断右边虚线框内表示的是何种门电路？答
或门
或门

（4）逻辑电路在电子线路中有着重要的应用．某同学利用“非”门电路设计了一个路灯自动控制门电路．天黑了，让路灯自动接通；天亮了，让路灯自动熄灭．图丙中R是一个光敏电阻，当有光线照射时，光敏电阻的阻值会显著减小．R是可调电阻，起分压作用．虚线框内为“非”门电路，它能将输入的高压信号转变为低压信号，或将低压信号转变为高压信号．J为路灯总开关控制继电器，它在获得高电压时才动作（图中未画路灯电路）．
①当天黑时，RG变
大
大
，非门电路获得
低
低
电压，J得到
高
高
电压．（填“大”、“小”或“高”、“低”）；
②如果路灯开关自动接通时天色还比较亮，现要调节自动控制装置，使得它在天色较黑时才会自动接通开关，应将R调
大
大
 （填“大”或“小”）一些．
某同学设计了一种“闯红灯违规证据模拟记录器”，如图甲所示，它可以通过拍摄照片来记录机动车辆闯红灯时的情景．它的工作原理是：光控开关未受到该种光照射时，自动断开，衔铁不被吸引，指示灯发光．当接收到某种颜色的光时，光控开关自动闭合，若同时压敏电阻受到车的压力，阻值变化而引起电流变化达到一定值时，继电器的衔铁被吸下，电控照相机工作，拍摄违规车辆．
（1）要记录违规闯红灯的情景，光控开关应在接收到
 
光（选填“红”、“绿”“黄”）时自动闭合；
（2）图乙为压敏电阻阻值与所受压力的关系图线．已知控制电路电源电动势为6V，内阻为1Ω，继电器电阻为9Ω，当控制电路中电流大于0.06A时，衔铁会被吸引．因此，只有质量超过
 
kg的车辆违规时才会被记录．（重力加速度取10m/s2）
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