Question

【題目】小明利用熱敏電阻設計了一個“過熱自動報警電路”，如圖甲所示。將熱敏電阻R安裝在需要探測溫度的地方，當環境溫度正常時，繼電器的上觸點接觸，下觸點分離，指示燈亮；當環境溫度超過某一值時，繼電器的下觸點接觸，上觸點分離，警鈴響。圖甲中繼電器的供電電壓U1=3V，繼電器線圈用漆包線繞成，其電阻R0為30Ω。當線圈中的電流大于等于50mA時，繼電器的銜鐵將被吸合，警鈴響。圖乙是熱敏電阻的阻值隨溫度變化的圖像。

（1）由圖乙可知，當環境溫度為40℃時，熱敏電阻阻值為_______ Ω。當環境溫度升高時，繼電器的磁性將________（均選填“增大”、“減小”或“不變”）。

（2）圖甲中警鈴的接線柱C應與接線柱________相連，指示燈的接線柱D應與接線柱________ 相連（均選填“A”或 “B”）。

（3）圖甲中線圈下端P的磁極是________ 極（選填“N”或“S”）。

（4）請計算說明，環境溫度在什么范圍內時，警鈴報警____________。

Answer 1

【答案】 70 增大 B A N 80

【解析】（1）分析乙圖，找到熱敏電阻40℃對應的阻值為70Ω，并且分析圖象發現：溫度升高時，熱敏電阻阻值減小，根據歐姆定律，電路中電流就會增大，電磁鐵的磁性就會增大；

（2）由題中“當環境溫度超過某一值時，繼電器的下觸點接觸，上觸點分離，警鈴響”，所以警鈴的接線柱C應與接線柱B連，指示燈的接線柱D應與接線柱A相連；

（3）由安培定則可用右手握住螺線管，讓四指指向螺線管中電流方向，拇指所指的一端是螺線管的 N極，判斷出線圈的下端P的極性是S極；

（4）當線圈中的電流I=50mA=0.05A時，繼電器的銜鐵將被吸合，警鈴報警

∴控制電路的總電阻

∴熱敏電阻R=R總-R0=60Ω-30Ω=30Ω；

由圖乙可知，此時t=80℃。

所以，當溫度t≥80℃時，警鈴報警。

考查了歐姆定律計算，安培定則和串聯電阻規律。