微點(diǎn)7自動(dòng)控制電路的分析與設(shè)計(jì)1．如圖所示為一溫度自動(dòng)報(bào)警器的原理圖，在水銀溫度計(jì)的頂端封入一段金屬絲，下列說法正確的是()A．溫度升高至74℃時(shí)，燈L1亮報(bào)警B．溫度升高至74℃時(shí)，燈L2亮報(bào)警C．溫度升高至78℃時(shí)，燈L1亮報(bào)警D．溫度升高至78℃時(shí)，燈L2亮報(bào)警2．[2023·全國(guó)高二假期作業(yè)](多選)在2022年4月份居家躲避新冠疫情期間，張華同學(xué)利用網(wǎng)課的課余時(shí)間，結(jié)合所學(xué)傳感器、電路的有關(guān)知識(shí)，自己在家設(shè)置了一個(gè)火警報(bào)警裝置，他設(shè)計(jì)的電路如圖所示，R1為熱敏電阻，溫度升高時(shí)，R1急劇減小，當(dāng)電鈴兩端電壓低于某一定值時(shí)，報(bào)警電鈴響起，則下列說法正確的是()A．若試驗(yàn)時(shí)發(fā)現(xiàn)當(dāng)有火時(shí)裝置不響，應(yīng)把R2的滑片P向下移B．若試驗(yàn)時(shí)發(fā)現(xiàn)當(dāng)有火時(shí)裝置不響，應(yīng)把R2的滑片P向上移C．增大電源電壓，會(huì)使報(bào)警的臨界溫度降低D．增大電源電壓，會(huì)使報(bào)警的臨界溫度升高3．某同學(xué)利用熱敏電阻設(shè)計(jì)了一個(gè)“過熱自動(dòng)報(bào)警電路”，如圖甲所示．將熱敏電阻R安裝在需要探測(cè)溫度的地方，當(dāng)環(huán)境溫度正常時(shí)，繼電器的上觸點(diǎn)接觸，下觸點(diǎn)分離，指示燈亮；當(dāng)環(huán)境溫度超過某一值時(shí)，繼電器的下觸點(diǎn)接觸，上觸點(diǎn)分離，警鈴響．圖甲中繼電器的供電電壓U1＝3V，繼電器線圈用漆包線繞成，其電阻R0為40Ω.當(dāng)線圈中的電流大于等于50mA時(shí)，繼電器的銜鐵將被吸合，警鈴響．圖乙是熱敏電阻的阻值隨溫度變化的圖像．eq\o(\s\up7(),\s\do5(圖甲))eq\o(\s\up7(),\s\do5(圖乙))(1)圖甲中警鈴的接線柱C應(yīng)與接線柱________相連，指示燈的接線柱D應(yīng)與接線柱________相連(均選填“A”或“B”).(2)當(dāng)環(huán)境溫度升高時(shí)，熱敏電阻阻值將________，繼電器的磁性將________，當(dāng)環(huán)境溫度達(dá)到________℃時(shí)，警鈴報(bào)警(均選填“增大”“減小”或“不變”).(3)如果要使報(bào)警電路在更低的溫度就報(bào)警，下列方案可行的是()A．適當(dāng)減小U1B．適當(dāng)增大U1C．適當(dāng)減小U2D．適當(dāng)增大U24．如圖甲所示為一熱敏電阻的R-t圖像，圖乙為用此熱敏電阻R和繼電器組成的一個(gè)簡(jiǎn)單恒溫箱溫控電路，繼電器線圈的電阻為200Ω.當(dāng)線圈中的電流大于或等于20mA時(shí)，繼電器的銜鐵被吸合．為繼電器線圈供電電池的電動(dòng)勢(shì)E＝8V，內(nèi)阻可以不計(jì)．圖中的“電源”是恒溫箱加熱電源．(1)圖甲說明熱敏電阻的阻值隨著溫度的升高而________(選填“增大”“減小”或“不變”).(2)應(yīng)該把恒溫箱內(nèi)加熱器接________(選填“AB”或“CD”)端．(3)如果要使恒溫箱內(nèi)的溫度保持100℃，滑動(dòng)變阻器R1接入電路的電阻值為________Ω.5．城市街道的路燈用光敏電阻作為傳感器控制路燈電路的開關(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)電阻接近于無窮大．利用光敏電阻作為傳感器，借助電磁開關(guān)，可以實(shí)現(xiàn)路燈自動(dòng)在白天關(guān)閉，在夜晚打開．電磁開關(guān)的內(nèi)部結(jié)構(gòu)如圖所示.1、2兩接線柱之間是勵(lì)磁線圈，3、4兩接線柱分別與彈簧片和觸點(diǎn)連接．當(dāng)勵(lì)磁線圈中電流大于50mA時(shí)，電磁鐵吸合鐵片，彈簧片和觸點(diǎn)分離，3、4斷開；電流小于50mA時(shí)，3、4接通．勵(lì)磁線圈中允許通過的最大電流為100mA.(1)利用以下器材設(shè)計(jì)一個(gè)自動(dòng)控制路燈的電路，在虛線框中畫出電路原理圖；光敏電阻R1，符號(hào)為；燈泡L，額定功率40W，額定電壓36V，符號(hào)為；保護(hù)電阻R2，符號(hào)為；電磁開關(guān)，符號(hào)為；蓄電池E，電壓36V，內(nèi)阻很?。婚_關(guān)S；導(dǎo)線若干．(2)回答下列問題：①如果勵(lì)磁線圈的電阻為200Ω，勵(lì)磁線圈允許加的最大電壓為________V，保護(hù)電阻R2的阻值范圍是________Ω；②在有些應(yīng)用電磁開關(guān)的場(chǎng)合，為了安全，往往需要在電磁鐵吸合鐵片時(shí)，接線柱3、4之間從斷開變?yōu)榻油ǎ疄榇?，電磁開關(guān)內(nèi)部結(jié)構(gòu)應(yīng)如何改造？請(qǐng)結(jié)合本題中電磁開關(guān)內(nèi)部結(jié)構(gòu)圖說明．________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________.微點(diǎn)7自動(dòng)控制電路的分析與設(shè)計(jì)1．答案：D解析：當(dāng)溫度低于78℃時(shí)，線圈中沒有電流，此時(shí)僅燈L1亮，不報(bào)警；當(dāng)溫度升高到78℃時(shí)，線圈中有電流，磁體吸引銜鐵，燈L2被接通，所以燈L2亮報(bào)警．2．答案：BD解析：若試驗(yàn)時(shí)發(fā)現(xiàn)當(dāng)有火時(shí)裝置不響，說明此時(shí)電鈴兩端電壓比較大，應(yīng)增大滑動(dòng)變阻器接入的阻值，從而減小電鈴兩端電壓，故應(yīng)把R2的滑片P向上移，B正確，A錯(cuò)誤；增大電源電壓，會(huì)使原來報(bào)警時(shí)電鈴兩端電壓增大，需要使溫度繼續(xù)升高，減小熱敏電阻R1，從而使電鈴兩端電壓減小到報(bào)警時(shí)的電壓，故增大電源電壓，會(huì)使報(bào)警的臨界溫度升高，D正確，C錯(cuò)誤；故選BD.3．答案：(1)BA(2)減小增大100℃(3)B解析：(1)根據(jù)“當(dāng)環(huán)境溫度正常時(shí)，繼電器的上觸點(diǎn)接觸，下觸點(diǎn)分離，指示燈亮；當(dāng)環(huán)境溫度超過某一值時(shí)，繼電器的下觸點(diǎn)接觸，上觸點(diǎn)分離，警鈴響”，知警鈴的接線柱C應(yīng)與接線柱B相連，指示燈的接線柱D應(yīng)與接線柱A相連．(2)當(dāng)環(huán)境溫度升高時(shí)，熱敏電阻阻值減小，由歐姆定律知電路中電流增大，則繼電器的磁性將增大．當(dāng)線圈中的電流等于50mA時(shí)，繼電器的銜鐵剛好被吸合，則控制電路中電阻最大值為R總＝eq\f(U1,I)＝eq\f(3,0.05)Ω＝60Ω，此時(shí)熱敏電阻阻值為R＝R總－R0＝60Ω－40Ω＝20Ω，由圖乙知，此時(shí)環(huán)境溫度為100℃，所以環(huán)境溫度在t≥100℃時(shí)，警鈴報(bào)警．(3)要使報(bào)警電路在更低的溫度就報(bào)警，則線圈中的電流等于50mA時(shí)，熱敏電阻R變大，由(2)知，熱敏電阻R＝eq\f(U1,I)－R0，則可通過適當(dāng)增大U1達(dá)到這個(gè)目的，故B正確，A、C、D錯(cuò)誤．4．答案：(1)減小(2)AB(3)150解析：(1)由題圖甲可知熱敏電阻的阻值隨著溫度的升高而減?。?2)當(dāng)溫度較低的時(shí)候，熱敏電阻的阻值較大，電路中的電流較小，此時(shí)繼電器的銜鐵與AB部分連接，此時(shí)是需要加熱的，恒溫箱內(nèi)的加熱器要工作，所以應(yīng)該把恒溫箱內(nèi)的加熱器接在AB端．(3)當(dāng)溫度達(dá)到100℃時(shí)，加熱電路就要斷開，此時(shí)繼電器的銜鐵要被吸合，即控制電路的電流要達(dá)到20mA＝0.02A，由題圖甲可知，此時(shí)R＝50Ω，根據(jù)閉合電路歐姆定律可得I＝eq\f(E,R＋R1＋R0)，解得R1＝150Ω.5．答案：(1)電路圖見解析(2)20160～520見解析解析：(1)要使光敏電阻能夠?qū)﹄娐愤M(jìn)行控制，且有光照時(shí)燈泡熄滅，則光敏電阻應(yīng)與1、2串聯(lián)，燈泡與3、4串聯(lián)，電路圖如下圖所示(2)由題意知，最大電流為100mA，勵(lì)磁線圈電阻為200Ω，則有Umax＝ImaxR＝100×10－3×200V＝