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浙教版8年级下册期末满分冲刺08高频考查解答题

一、电磁继电器计算

1．（2022八下·金华期中）超市的电动扶梯，有人乘时运行较快，无人乘时运行较慢。某同学想利用电磁继电器设计这样的电路。

（1）力敏电阻R0的阻值与所受压力的关系如图甲所示，则由图甲可得出力敏电阻R0的阻值随所受压力的增大而。（填“增大”或“减小”）

（2）根据要求请将图乙的工作电路连接完整。

（3）控制电路电源电压为24伏，当电流达到20mA时电磁铁将衔铁吸下。现在要求一个质量为40千克的小朋友站在电梯上，就能使电梯较快运行，则滑动变阻器R1接入电路的阻值为多大？（g取10N/kg）

（4）如果要求质量更小的人站上电梯就能使其较快运行，应该如何改动控制电路？（写出一种方法和理由）

【答案】（1）减少（2）有人乘坐时，压力大，则力敏电阻的阻值小，根据欧姆定律可知，控制电路中的电流变大，电磁铁磁性增强，衔铁被吸下；工作电路中的电梯运行快，说明工作电路中的电流大，根据欧姆定律可知，电路中的电阻小，故应该只让电动机接入电路；无人乘时，压力小，则力敏电阻的阻值大，根据欧姆定律可知，控制电路中的电流变小，电磁铁磁性减弱，衔铁被拉起；无人乘时运行较慢，说明工作电路中的电流小，根据欧姆定律可知，电路的总电阻大，则电动机和定值电阻串联，如图所示：

（3）小朋友对电梯的压力为：F=G=mg=40kg×10N/kg=400N；

由图甲可知，此时力敏电阻的阻值为：R0=600Ω；

衔铁被吸下的电流为：I=20mA=0.02A；

根据欧姆定律可知，控制电路的总电阻为：R=UI=24V0.02A=1200Ω；

根据串联电路的电阻关系可知，滑动变阻器R1接入电路的阻值为：R

（4）要求质量更小的人站上电梯就能使其较快运行，质量变小，重力变小，则对电梯的压力变小，根据图甲可知，此时力敏电阻的阻值变大，控制电路的总电阻变大，根据欧姆定律可知，电路中的电流变小，由于吸合电流不变，要使此时的电流达到吸合电流，则需要增大电路中的电路，故采取的方法是：①减小电路的总电阻，即滑动变阻器R1接的滑片向左移动；②增大电源电压；③增加电磁铁的线圈匝数，从而增大电磁铁的吸力。

2．（2022八下·长兴月考）我国目前的动车上均安装了烟雾报警器，一旦有吸烟，列车上的烟雾报警系统就会报警，列车就会自动减速甚至停车。小刘在查阅资料后，自行设计了一个“烟雾报警器”，电路如图。该报警器由“控制电路”和“工作电路”所组成，其中“控制电路”由光敏电阻R、电磁铁(线圈阻值R0=12Ω)、电源U=6V、开关等组成；“工作电路”由工作电源、电铃、导线等组成。小刘的设计思路：当光敏电阻接收到的光强减弱到一定程度时，工作电路接通，电铃报警。已知该光敏电阻的阻值R与光强E之间的关系如表所示。

光弹E/cd

1

2

3

4

5

6

光敏电阻R/Ω

36

18

12

9

m

6

（1）根据光敏电阻的阻值R与光强E之间的关系，推测m=。

（2）根据报警器的工作原理判断，电铃应接在(填“甲”或“乙”)处。

（3）闭合开关S，如果当线圈中的电流大于或等于250mA时，继电器的衔铁被吸合，则光敏电阻接收到的光照强度需要在多少cd以上？

（4）若要提高该烟雾报警器的灵敏度(即在烟雾更少条件下就能报警)，请你提出一种改进建议。

【答案】（1）7.2

（2）甲

（3）R点=UI

R=R总R0=24Ω12Ω=12Ω，

对应表格E=3.0cd

（4）降低电源电压或串联一个定值电阻

【解析】（1）根据表格可知，光敏电阻的阻值和对应光照强度的乘积都是36，则m=365=7.2.

（2）当烟雾增大时，光照强度减小，光敏电阻阻值增大，而通过电磁铁的电流减小。此时电磁铁的磁场减弱，衔铁弹回原来位置，接通甲所在的电路，因此报警器应该与甲相接。

3．（2022八下·东阳月考）小明设计了一种“自动限重器”，如图所示。该装置由控制电路和工作电路组成，其主要元件有电磁继电器、货物装载机、压敏电阻R1和滑动变阻器R2等。压敏电阻R1的阻值随压力F变化的关系如图（乙）所示。当货架承受的压力达到限定值，电磁继电器会自动控制货物装载机停止向货架上摆放物品。已知控制电路的的电源电压U＝6V，电磁继电器线圈的阻值R＝10Ω。

（1）连接电路：货物装载机应接在接线柱（选填“AB”、“BC”或“AC”）之间。

（2）电磁继电器中的电磁铁上端为极。

（3）当电磁继电器线圈中的电流大小为30mA时，衔铁被吸下。若货架能承受的最大压力为800N，则所选滑动变阻器R2的最大阻值至少为多少？

【答案】（1）AB（2）N（或北）

（3）解：控制电路线圈、R1、R2串联，