Question

【題目】電梯為了安全，都設置超載自動報警系統，其工作原理如圖甲所示。已知控制電路電源電壓U＝6V，保護電阻R1＝100Ω，壓敏電阻R2的阻值隨壓力F大小變化如圖乙所示，電梯底架自重和電磁鐵線圈的阻值都忽略不計。

（1）電梯超載時，銜鐵被電磁鐵吸住，觸點K與觸點_____接觸，電鈴發出警報聲，同時電動機_____（選填“能”、“不能”）工作。

（2）當電磁鐵線圈電流達到20mA時，銜鐵剛好被吸住。若該電梯廂內站立總質量為1000kg的乘客時，則通過電磁鐵的電流_____ mA，此時電梯是否超載？答：_____。（g取10N/kg）

Answer 1

【答案】觸點B 不工作 見解析所示 見解析所示

【解析】

（1）超載自動報警系統實質就是電磁繼電器的應用，電梯超載時，銜鐵被電磁鐵吸住，觸點K與觸點B接觸，電鈴工作電路接通，電動機不工作；（2）根據乘客質量求出乘客重力，也就是對電梯的壓力，找出圖象中壓力對應的R2電阻值，根據歐姆定律的知識計算出此時電路中的電流，將這個電流和20mA比較得出結論

(1)電梯超載時，壓敏電阻R2受到的壓力F增大時，其阻值減小，控制電路中的電流增大，從而使電磁鐵的磁性增強，磁性達到一定程度時，銜鐵被電磁鐵吸住，觸點K與觸點B接觸，電鈴報警，電動機不工作。

(2)電梯廂內站立總質量為1000千克的乘客時，電梯受到的壓力等于乘客的重力，即F=G=mg=1000kg×10N/kg=10000N，由圖乙，當壓力F=10000N，對應的壓敏電阻阻值R2=100Ω，因為控制電路中的電流為I===0.03A=30mA因為30mA>20mA，所以此時電梯超載。