中小学教育资源及组卷应用平台 专题三 电磁继电器计算与家庭电路故障 【知识梳理】 一、电磁继电器 实质上是一个由 电磁铁 来控制的 开关 。 (1)工作过程:控制电路通电,电磁铁有磁性,吸引衔铁,达到控制作用。 (2)作用:实现远距离操作,利用低电压、弱电流控制高电压、强电流。 (3)如图所示的继电器主要由电磁铁A 、衔铁B 、弹簧C 、动触点D 等组成。 ①当低压电源的开关闭合时,控制电路中有电流通过,电磁铁A产生磁性,吸引衔铁B,使动触点与红灯触点分离,而与绿灯触点接通(如图乙所示),故红灯熄灭,绿灯亮起,电动机开始工作。 ②当低压电源的开关断开时,电磁铁A失去磁性,衔铁B在弹簧C的作用下被拉起,使动触点与绿灯触点分离,而与红灯触点接通(如图甲所示),故红灯亮起,绿灯熄灭,电动机停止工作。 【题型精炼】 1.(2025八下·金华月考)随着县域经济发展,近年来高楼大厦逐渐增多,电梯为居民的出入提供了很大的便利。出于安全考虑,电梯设置有超载自动报警系统,其工作原理如图甲所示。R1为保护电阻,R2为压敏电阻,其阻值随压力F大小变化如图乙所示,电梯底架自重和电磁铁线圈的阻值都忽略不计。 (1)电梯超载时,衔铁被电磁铁吸住,触点K与触点 接触,电铃发出警报声; (2)根据图乙可知:压敏电阻R2的阻值随压力的增大而 (选填增大或减小) (3)如图甲,控制电路的电源电压为6伏,R1=110欧,当电磁铁线圈电流达到50毫安时,衔铁刚好被吸住。若该电梯厢内乘客总重为10000N时,试通过计算说明电梯是否超载。 【答案】(1)B (2)减小 (3)解:R=U/I=6V/0.05A=120Ω ,R2=120Ω-110Ω=10Ω 由乙图可知,当 R2=10Ω时,F=8000N G=F=8000N <10000N,所以电梯超载(其他解法也可) 【知识点】电磁铁的其他应用 【解析】【分析】(1)超载自动报警系统实质就是电磁继电器的应用,电梯超载时,衔铁被电磁铁吸住,触点K与触点B接触,电铃工作电路接通。 (2)根据图像分析即可。 (3)首先根据R=U/I计算出总电阻,再根据R2=R-R1计算出压敏电阻的阻值,然后根据图像确定此时受到的压力,最后将乘客的重力与这个压力进行比较即可。 【解答】(1)电梯超载时,压敏电阻R2受到的压力F增大时,其阻值减小,控制电路中的电流增大,从而使电磁铁的磁性增强,磁性达到一定程度时,衔铁被电磁铁吸住,触点K与触点B接触,电铃报警,电梯不工作。 (2)由乙图可知,当压力变大时,压敏电阻阻值变小。 (3)R=U/I=6V/0.05A=120Ω ,R2=120Ω-110Ω=10Ω 由乙图可知,当 R2=10Ω时,F=8000N G=F=8000N <10000N,所以电梯超载。 故答案为:(1)B;(2)减小;(3)超载。 【举一反三】 1.(2025义乌·八下月考)光敏电阻在各种自动化装置中有很多应用,小柯用它设计了一种“智能家居照明灯”电路,如图甲所示。 (电磁继电器线圈的电阻不计) (1) 导线 (填“A”或“B”)连接家庭电路中的零线。 (2)小柯的设计要求是: “智能家居照明灯”在天暗时自动点亮,天亮时自动熄灭。那么他选择的光敏电阻阻值大小应随光照强度的增加而 。 (3)保持光照强度不变,闭合开关S后,滑片 P由 a端向 b端移动过程中,电流表示数I与电压表示数U的关系如图乙所示。计算滑动变阻器的最大阻值是多少欧 (电源电压 U0不变) 【答案】(1)B (2)减小 (3)当滑片位于b端时, 由图可知电源的电压U=12V; 当滑片位于 a端时, 由图可知, l=0.1A, U光敏=2V, 则电路中的总电阻 光敏电阻的阻值 滑动变阻器的最大阻值 【知识点】欧姆定律及其应用;电磁铁的构造和原理 【知识梳理】 一、家庭电路的组成 家庭电路由 进户线 、 电能表 、 总开关 、 保护装置 、 插座 、 电灯 和开关等部分组成。 二、火线和零线 ... ...
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