如图*是小明制作的防盗*装置示意图,其中工作电路电源电压U1=6伏,指示灯L的额定电压UL=2.5伏,定值电...
问题详情:
如图*是小明制作的防盗*装置示意图,其中工作电路电源电压U1=6伏,指示灯L的额定电压UL=2.5伏,定值电阻R0=350欧;控制电路电源电压U2=1.5伏,磁敏电阻Rx的阻值随其所处位置磁场强度的变化关系如图乙所示,当窗户分别处在轨道A、B、C处时,磁敏电阻Rx所处位置的磁场强度分别为a、b、c,闭合开关S1和S2后,当窗户关闭时,指示灯亮,蜂鸣器不工作;当窗户打开一定程度时,指示灯熄灭,蜂鸣器发出*报声.
(1)将窗户移至A点时,窗户关闭,闭合开关S1,指示灯L正常发光,求此时指示灯L消耗的电功率.(写出计算过程)
(2)已知电磁铁线圈中的电流达到3毫安时,电磁铁的衔铁刚好被吸下,指示灯L熄灭,蜂鸣器开始*.现移动滑动变阻器RP的滑片,使其接入电路的阻值为其最大阻值的,当窗户移至轨道B点位置时,蜂鸣器恰好开始*.若要求窗户移至轨道C点位置时蜂鸣器才开始*,此时能否通过调节滑动变阻器的阻值来实现?请通过计算加以说明.(写出计算过程,电磁铁线圈电阻忽略不计)
【回答】
【考点】电功率的计算;电磁继电器的组成、原理和特点.
【分析】(1)工作电路中灯泡和R0串联,灯泡正常发光,根据串联电路的分压特点求出R0两端的电压,根据欧姆定律求出电流,再根据P=UI求出灯泡的额定功率;
(2)由图象读出窗户移至B点和C点时,磁敏电阻的电阻值,根据欧姆定律列出等式,解出滑动变阻器的最大阻值,再判断是否能通过调节滑动变阻器的阻值来实现*.
【解答】解:(1)闭合开关S1,灯泡和R0串联,灯泡正常发光,其两端的电压为UL=2.5V,R0两端的电压U0=U1﹣UL=6V﹣2.5V=3.5V,
电路中的电流I===0.01A,
灯泡的额定功率P=ULI=2.5V×0.01A=0.025W;
(2)由图象乙可知,窗户移至B点和C点时,磁敏电阻的电阻值分别为400Ω和300Ω,
由欧姆定律可得:
当窗户移至轨道B点位置时,蜂鸣器恰好开始*,控制电路中的总电阻R===500Ω,
此时滑动变阻器接入电路的阻值R滑=R﹣R磁B=500Ω﹣400Ω=100Ω,
此时滑动变阻器接入电路的阻值为其最大阻值的,所以滑动变阻器的最大阻值为150Ω,
当窗户移至轨道C点位置时,滑动变阻器接入电路的阻值应该为R滑′=R﹣R磁C=500Ω﹣300Ω=200Ω,但是滑动变阻器的最大阻值为150Ω,
所以若要求窗户移至轨道C点位置时蜂鸣器才开始*,此时不能通过调节滑动变阻器的阻值来实现.
答:(1)此时指示灯L消耗的电功率0.025W;
(2)不能通过调节滑动变阻器的阻值来实现.
知识点:九年级下
题型:计算题