1、第3节实验：传感器的应用1如图所示为小型电磁继电器的构造示意图，其中L为含铁芯的线圈，P为可绕O点转动的铁片，K为弹簧，S为一对触头，A、B、C、D为四个接线柱电磁继电器与传感器配合，可完成自动控制的要求，其工作方式是()AA与B接信号电压，C与D跟被控电路串联BA与B接信号电压，C与D跟被控电路并联CC与D接信号电压，A与B跟被控电路串联DC与D接信号电压，A与B跟被控电路并联解析：选A由图可知A、B是电磁继电器线圈，所以A、B应接信号电压，线圈随信号电压变化使电磁继电器相吸或分离，从而使C、D接通或断开，进而起到控制作用，故A正确2.(多选)如图所示的光控电路用发光二极管LED模仿路灯，R
2、G为光敏电阻“”是具有特殊功能的非门，当加在它的输入端A的电压逐渐上升到某个值时，输出端Y会突然从高电平跳到低电平，而当输入端A的电压下降到另一个值时，输出端Y会从低电平跳到高电平要求在天暗时路灯(发光二极管)会被点亮，下列说法中正确的是()A天暗时，Y处于高电平B天暗时，Y处于低电平C当R1调大时，A端的电势降低，灯(发光二极管)点亮D当R1调大时，A端的电势降低，灯(发光二极管)熄灭解析：选BD天暗时，RG电阻值大，A端为高电平，所以输出端Y为低电平，发光二极管导通，选项B正确，A错误；将R1调大时，A端电势降低，当降到某一值时，输出端变为高电平，灯(发光二极管)熄灭，选项D正确，C错误3
3、设计一个白天自动关灯、黑夜自动开灯的装置，可供选择的仪器：光敏电阻、继电器、电池、交流电源、开关、导线和灯泡等(1)如图所示已画好部分电路，请补画完原理电路图(2)(多选)在以下原理电路工作时，说法正确的是()A光敏电阻受到光照，电阻变小继电器工作B光敏电阻受到光照，电阻变小继电器不工作C继电器工作时，照明电路闭合，电灯亮D继电器不工作时，照明电路闭合，电灯亮解析：(1)如图所示(2)有光照时，光敏电阻阻值变小，电路电流变大，线圈磁性增强，将G处动触片吸过来，G与H断开，照明电路停止工作；无光照射时，光敏电阻阻值增大，电路电流减小，线圈磁性减弱，G与H接触灯亮答案：(1)见解析图(2)AD4小
4、明利用热敏电阻设计了一个“过热自动报警电路”，如图甲所示将热敏电阻R安装在需要探测温度的地方，当环境温度正常时，继电器的上触点接触，下触点分离，指示灯亮；当环境温度超过某一值时，继电器的下触点接触，上触点分离，警铃响图甲中继电器的供电电压U13 V，继电器线圈用漆包线绕成，其电阻R0为30 .当线圈中的电流大于等于50 mA时，继电器的衔铁将被吸合，警铃响图乙是热敏电阻的阻值随温度变化的图象(1)由图乙可知，当环境温度为40 时，热敏电阻阻值为_.当环境温度升高时，热敏电阻阻值将_，继电器的磁性将_(均填“增大”“减小”或“不变”)(2)图甲中警铃的接线柱C应与接线柱_相连，指示灯的接线柱D应
5、与接线柱_相连(均填“A”或“B”)(3)图甲中线圈下端P的磁极是_(填“N”或“S”)极(4)请计算说明，环境温度在什么范围内时，警铃报警解析：(1)分析乙图可知，热敏电阻40 对应的阻值为70 .温度升高时，热敏电阻阻值减小，根据欧姆定律可知，电路中电流增大，电磁铁的磁性增大(2)当环境温度超过某一值时，继电器的下触点接触，上触点分离，警铃响，所以警铃的接线柱C应与接线柱B连，指示灯的接线柱D应与接线柱A相连(3)分析电流的流向，根据安培定则可得到线圈的下端P的极性是S极(4)当线圈中的电流I50 mA0.05 A时，继电器的衔铁将被吸合，警铃报警控制电路的总电阻为R总 60 .热敏电阻为
6、RR总R060 30 30 ，由图乙可知，此时t80 ，即当温度t80 时，警铃报警答案：(1)70减小增大(2)BA(3)S(4)环境温度大于等于80 时，警铃报警5(2017江苏卷)某同学通过实验制作一个简易的温控装置，实验原理电路图如图1所示，继电器与热敏电阻Rt、滑动变阻器R串联接在电源E两端，当继电器的电流超过15 mA时，衔铁被吸合，加热器停止加热，实现温控继电器的电阻约20 ，热敏电阻的阻值Rt与温度t的关系如下表所示.t/30.040.050.060.070.080.0Rt/199.5145.4108.181.862.949.1(1)提供的实验器材有：电源E1(3 V，内阻不计
7、)、电源E2(6 V，内阻不计)、滑动变阻器R1(0200 )、滑动变阻器R2(0500 )、热敏电阻Rt、继电器、电阻箱(0999.9 )、开关S、导线若干为使该装置实现对3080 之间任一温度的控制，电源E应选用_(填“E1”或“E2”)，滑动变阻器R应选用_(填“R1”或“R2”)(2)实验发现电路不工作某同学为排查电路故障，用多用电表测量各接点间的电压，则应将如图2所示的选择开关旋至_(填“A”“B”“C”或“D”)(3)合上开关S，用调节好的多用电表进行排查在图1中，若只有b、c间断路，则应发现表笔接入a、b时指针_(填“偏转”或“不偏转”)，接入a、c时指针_(填“偏转”或“不偏转
8、”)(4)排除故障后，欲使衔铁在热敏电阻为50 时被吸合，下列操作步骤的正确顺序是_(填写各步骤前的序号)将热敏电阻接入电路观察到继电器的衔铁被吸合断开开关，将电阻箱从电路中移除合上开关，调节滑动变阻器的阻值断开开关，用电阻箱替换热敏电阻，将阻值调至108.1 解析：(1)如果电源用E1，则在t30 时电路中的最大电流Im A13.67 mA15 mA，故不能实现对此温度的控制，因此电源应选用E2；为了在t80 时实现对温度的控制，设滑动变阻器阻值的最大值至少为R，则0.015 A，解得R330.9 ，因此滑动变阻器应选用R2.(2)要用多用电表的直流电压挡检测故障，应将选择开关旋至C.(3)
9、如果只有b、c间断路，说明b点与电源的负极间没有形成通路，a、b间的电压为零，表笔接在a、b间时，指针不偏转；c点与电源的负极间形成通路，a与电源的正极相通，a、c间有电压，因此两表笔接入a、c间时指针发生偏转(4)排除故障后，欲使衔铁在热敏电阻为50 时被吸合，应先断开开关，用电阻箱替换热敏电阻，并将阻值调至108.1 ，合上开关，调节滑动变阻器的阻值，直至观察到继电器的衔铁被吸合，这时断开开关，将电阻箱从电路中移除，将热敏电阻接入电路，因此操作步骤的正确顺序是.答案：(1)E2R2(2)C(3)不偏转偏转(4)6某市科技园区采用风力发电给蓄电池充电，为路灯提供电能用光敏电阻作为传感器控制路
10、灯电路的开关，实现自动控制光敏电阻的阻值随照射光的强弱而变化，作为简化模型，可以近似认为，照射光较强(如白天)时电阻几乎为0；照射光较弱(如黑天)时电阻接近于无穷大利用光敏电阻作为传感器，借助电磁开关，可以实现路灯自动在白天关闭，黑天打开电磁开关的内部结构如图所示.1、2两接线柱之间是励磁线圈，3、4两接线柱分别与弹簧片和触点连接当励磁线圈中电流大于50 mA时，电磁铁吸合铁片，弹簧片和触点分离，3、4断开；电流小于50 mA时，3、4接通励磁线圈中允许通过的最大电流为100 mA.(1)利用以下器材设计一个自动控制路灯的电路，画出电路原理图光敏电阻R1，符号灯泡L，额定功率40 W，额定电压
11、36 V，符号保护电阻R2，符号电磁开关，符号蓄电池E，电压36 V，内阻很小；开关S，导线若干(2)回答下列问题：如果励磁线圈的电阻为200 ，励磁线圈允许加的最大电压为_V，保护电阻R2的阻值范围是_.在有些应用电磁开关的场合，为了安全，往往需要在电磁铁吸合铁片时，接线柱3、4之间从断开变为接通为此，电磁开关内部结构应如何改造？请结合本题中电磁开关内部结构图说明任意举出一个其他的电磁铁应用的例子解析：(1)解析过程略(2)UmImR100103200 V20 V；EI(R2R)，其中50 mAI100 mA，故R2在160520 之间解析见答案答案：(1)电路原理图如图所示(2)20160520把触点从弹簧片右侧移到弹簧片左侧，保证当磁铁吸合铁片时，3、4之间接通；不吸合时，3、4之间断开电磁起重机