Question

【題目】現(xiàn)代奧運(yùn)會(huì)帆船賽場(chǎng)通常采用風(fēng)力發(fā)電給蓄電池充電，為路燈提供電能．用光敏電阻作為傳感器控制路燈電路的開(kāi)關(guān)，實(shí)現(xiàn)自動(dòng)控制．光敏電阻的阻值隨照射光的強(qiáng)弱而變化，作為簡(jiǎn)化模型，可以近似認(rèn)為，照射光較強(qiáng)(如白天)時(shí)電阻幾乎為0：照射光較弱(如夜晚)時(shí)電阻接近于無(wú)窮大．利用光敏電阻作為傳感器，借助電磁開(kāi)關(guān)，可以實(shí)現(xiàn)路燈自動(dòng)在白天關(guān)閉，夜晚打開(kāi)．電磁開(kāi)關(guān)的內(nèi)部結(jié)構(gòu)如圖所示.1、2兩接線(xiàn)柱之間是勵(lì)磁線(xiàn)圈，3、4兩接線(xiàn)柱分別與彈簧片和觸點(diǎn)連接．當(dāng)勵(lì)磁線(xiàn)圈中電流大于50 mA時(shí)，電磁鐵吸合鐵片，彈簧片和觸點(diǎn)分離，3、4斷開(kāi)；電流小于50 mA時(shí)，3、4接通．勵(lì)磁線(xiàn)圈中允許通過(guò)的最大電流為100 mA.

(1)利用以下器材設(shè)計(jì)一個(gè)自動(dòng)控制路燈的電路，畫(huà)出電路原理圖_______．

光敏電阻R1，符號(hào)

燈泡L，額定功率40 W，額定電壓36 V，符號(hào)

保護(hù)電阻R2，符號(hào)

電磁開(kāi)關(guān)，符號(hào)

蓄電池E，電壓36 V，內(nèi)阻很�。婚_(kāi)關(guān)S，導(dǎo)線(xiàn)若干．

(2)如果勵(lì)磁線(xiàn)圈的電阻為200 Ω，勵(lì)磁線(xiàn)圈允許加的最大電壓為__________V，保護(hù)電阻R2的阻值范圍為__________Ω.

Answer 1

【答案】 20 160～320

【解析】試題分析：已知?jiǎng)?lì)磁線(xiàn)圈中允許通過(guò)的最大電流為100mA和電阻為200Ω，由歐姆定律求出最大電壓；已知?jiǎng)?lì)磁線(xiàn)圈中電流大于50mA時(shí)電磁鐵吸合鐵片，最大電流為100mA，則勵(lì)磁線(xiàn)圈電流范圍為50mA-100mA，根據(jù)歐姆定律求解保護(hù)電阻的阻值范圍．

（1）如圖所示

（2）已知?jiǎng)?lì)磁線(xiàn)圈中允許通過(guò)的最大電流為，電阻為，由歐姆定律得：最大電壓為．由題得知，勵(lì)磁線(xiàn)圈電流范圍為，根據(jù)歐姆定律得保護(hù)電阻的最大值為，最小值為，故保護(hù)電阻的阻值范圍為160～520Ω．