2019年中考物理试题分类汇编_电磁继电器专题(word版含答案) 联系客服

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(1)电磁波; (2)低; (3)不能; (4)下; (5)①如上图所示; ⑦定值电阻与电磁铁B串联

15.(2019常德,27)(6分)光敏电阻是阻值随光的照度发生变化的元件(照度可以反映光的强弱,光越强照度越大,照度单位为lx)。某光敏电阻R的阻值随照度变化的曲线如图甲所示。

(1)如图乙所示是街道路灯自动控制模拟电路所需元件。利用蓄电池给电磁铁供电,路灯接入电压为220V的照明电路,为达到天亮灯熄天暗灯亮的效果,请用笔画线代替导线,将路灯连入照明电路中。

(2)已知当线圈中的电流大于或等于2mA时,继电器的衔铁将被吸合。图中蓄电池可提供的电压为U=6V,内部电阻忽略不计,有三个不同规格的滑动变阻器可供选择:R1(0~100Ω),R2(0~500Ω)、R3(0~1800Ω)。要求当凌晨天色渐亮照度增大至1.0lx时路灯才停止工作,滑动变阻器应选择 (选填“R1”、“R2”或“R3”)。选定滑动变阻器后,如果为了节约用电,要求在天色更暗一些时路灯就停止工作,滑动电阻器触片P应该 (选

. . .

填“向右滑动”、“向左滑动”或“不滑动)。 【答案】(1)如图所示

(2)R3 向左滑动

16.(2019泰安,26)某电热水器具有加热和保温功能,其工作原理如图甲所示。其中控制电路中的电磁铁线圈电阻不计,R为热敏电阻,热敏电阻中允许通过的最大电流I0=15mA,其电阻R随温度变化的规律图像如图乙所示,电源电压U1恒为6V。当电磁铁线圈中的电流

I>8mA时,电磁铁的衔铁被吸下,继电器下方触点a、b接触,加热电路接通;当电磁铁线

圈中的电流I≤8mA时,继电器上方触点和触点c接触,保温电路接通。热敏电阻R和工作电路中的三只电阻丝R1、R2、R3均置于储水箱中,U2=220V,加热时的功率P加热

=2200W,

保温时的功率P保温=110W,加热效率η=90%,R2=2R1,水箱内最低温度为0℃,水的比热容c水=4.2×10J/(kg·℃)。

3

(1)为使控制电路正常工作,保护电阻R0的阻值至少为多大?若R0为该值,试求热水器刚开始保温时水的温度。

(2)电阻丝R1、R2、R3的阻值分别为多少欧姆?

(3)该热水器在加热状态下,将44 kg、20℃的水加热到50℃需要多少时间? 解:(1)热敏电阻中允许通过的最大电流I0 = 15mA,此时控制电路中最小电阻

. . .

U16VR总小= = = 400Ω

I01.5×10-2A

由图象得水箱内最低温度为0℃时热敏电阻阻值最小, R最小=100Ω 保护电阻阻值至少为R0=R总小-R最小=400Ω-100Ω=300Ω… 热水器刚开始保温时,控制电路中的总电阻R总=

U1

I控制1

=

6V

-3 = 750Ω 8×10A

热敏电阻的阻值R = R总-R0 = 750Ω-300Ω= 450Ω 由图乙图象查得,储水箱中水温是70℃

(2)加热状态时,电阻R1、R2并联在工作电路中

R并=

R1R2

…………………………………………………① R1+R2

U22(220V)2

并联电路的总电阻:R并===22Ω……………②

P加热2200WR2=2R1……………………………………………………………③

由①②③式解得:R1=33Ω、R2=66Ω 保温状态时,电阻R2、R3串联在工作电路中

U22(220V)2

R串===440Ω

P保温110WR3=R串-R2=440Ω-66Ω=374Ω

(3)水吸收的热量:Q吸= cm(t-t0) 电流做的功:W加热=加热时间:t加热=

Q吸

ηW加热

=2800s P加热

17.(2019烟台,27)某家用电热水器,其工作模式和相关参数如下表。如图为电热水器的原理图,包括工作电路和控制电路两部分,通过电磁继电器自动控制电热水器实现加热状态和保温状态的档位变换。R0、R1为电热丝,R2为滑动变阻器,R为热敏电阻(置于电热水器内),其阻值随温度的升高而减小。红灯、绿灯是电热水器工作时的指示灯,忽略指示灯对电路的影响。

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(1)分析说明当绿灯亮时,电热水器处于保温状态还是加热状态?

(2)工作时,若要提高电热水器的保温温度,如何调节保护电阻R2的滑片? (3)R1工作时的电阻是多大?

(4)电热水器处于加热状态时,工作4.2min,可使1L水的温度升高40℃。则该电热水器的效率是多少?[c水?4.2?10J/?kg?℃?。计算结果保留一位小数]

3解:(1)绿灯亮时:工作电路中R0和R1串联,根据串联电路的总电阻大于其中任一电阻,由P?U2/R可知,电路消耗的电功率最小,电热水器处于保温状态。 (2)调节保护电阻R2,使滑片P向b端适当移动

2R?60.5? (3)电热水器处于加热状态时P热?800W由P热?U/R0得0电热水器处于保温状态时P温?40W

2R?R1?1210? 由P1?得0温?U/?R0?RR1工作时的电阻:R1?1149.5?

(4)电热水器加热4.2min消耗的电能:W?Pt?2.016?105J 温度升高40℃水吸收的热量:Q?cm?t?1.68?10J 电热水器的效率?=Q/W?83.3%

18.(2019内江,26)如图甲所示,是某科技小组的同学们设计的恒温箱电路图,它包括工作电路和控制电路两部分,用于获得高于室温、控制在定范围内的“恒温”。工作电路中的加热器正常工作时的电功率为1.0kW;控制电路中的电阻R'为滑动变阻器,R为置于恒温箱内的热敏电阻,它的阻值随温度变化的关系如图乙所示,继电器的电阻R0为10Ω.当控制电路的电流达到0.04A时,继电器的衔铁被吸合;当控制电路中的电流减小到0.024A时,

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