電磁繼電器的綜合應用一、電磁繼電器基礎1.當較低的電壓加在接線柱D、E兩端，較小的電流流過線圈時，電磁鐵把銜鐵吸下，使AB兩個接線柱所連的觸點斷開、BC兩個接線柱所連的觸點接通。2.若用電器接在AB上，電磁鐵吸下銜鐵后用電器停止工作；若用電器接在BC上，電磁鐵吸下銜鐵后用電器開始工作。二、常規解題思路1.低壓電路中的臨界電流感應電阻非電學物理量。2.涉及臨界狀態（或范圍）的變化時，要先確定不變的臨界量，進而利用（1）求出其他改變的臨界量。三、典例引領小明設計了一種“自動限重器”，如圖（甲）所示。該裝置由控制電路和工作電路組成，其主要元件有電磁繼電器、貨物裝載機（實質是電動機）、壓敏電阻R1和滑動變阻器R2等。壓敏電阻R1的阻值隨壓力F變化的關系如圖（乙）所示。當貨架承受的壓力達到限定值，電磁繼電器會自動控制貨物裝載機停止向貨架上擺放物品。已知控制電路的電源電壓U=6V，電磁繼電器線圈的阻值R=10Ω。請你解答下列問題：（1）由圖（乙）中的圖象可知，隨著壓力F的增大，壓敏電阻R1的阻值將______。（2）用筆畫線代替導線將圖（甲）的電路連接完整。（3）電磁繼電器中的電磁鐵上端為____極（選填N、S）。（4）隨著控制電路電流的增大，電磁鐵的磁性將_____，當

電磁繼電器線圈中的電流大小為30mA時，銜鐵被吸下。若貨架能承受的最大壓力為800N，則所選滑動變阻器R2的最大阻值至少為_____Ω。（5）若要提高貨架能承受的最大壓力，滑動變阻器R2接入電路的阻值應______。解析：（1）由圖乙中的圖像可知，壓敏電阻R1的阻值隨壓力的增大而減小。（2）將貨物裝載機和上觸點串聯組成工作電路，將R1、滑動變阻器R2、電磁鐵串聯接入控制電路；電路如圖所示：（3）已知電源正負極，根據電流流向，由安培定則可知，電磁繼電器中電磁鐵上端為N極，下端為S極。（4）因為R1和線圈電阻及變阻器R2串聯所以I1=I2=Imax=30mA=0.03A由圖乙可知：F=800N時，R1=80ΩU1=I1R1=0.03A×80Ω=2.4VU′=U－U1=6V－2.4V=3.6V即：滑動變阻器R2的最大阻值至少為120Ω－10Ω=110Ω（5）想“提高貨架能承受的最大壓力”，同時還應防止“裝載機停止向貨架上擺放物品”，故應在增大壓力的同時，不能增大電流，故從歐姆定律的角度能分析出，此時滑動變阻器R2接入電路的阻值應變大。答案：（1）減小；（2）見上圖；（3）N；（4）增強；110；（5）變大。1.（多選）如圖是一款給蔬菜大棚提供熱和光的裝置的電路示意圖。當大棚內溫度低于設定溫度時，大功率燈泡L自動發光，溫度達到設定溫度后自動熄滅。控制電路中，電源電壓恒定，R0是定值電阻，R1是熱敏電阻，其阻值隨溫度的變化而變化。下列說法正確的是（）A.閉合開關S，電磁鐵的下端是S極B.R1的阻值隨溫度的升高而減小C.當溫度升高時，電流表的示數減小D.若將R0換成阻值稍大的電阻，設定溫度將升高AC四、對點訓練解析：A.由圖可知，電流從電磁鐵的上端流入、下端流出，根據安培定則可知，電磁鐵的上端為N極，下端為S極，故A正確；B.當大棚內溫度低于設定溫度時，大功率燈泡z自動發光，此時銜鐵被吸下，說明電磁鐵的磁性增強，通過電磁鐵的電流變大，根據歐姆定律可知，電路的總電阻變小，R的阻值變小，所以R的阻值隨溫度的降低而減小，故B錯誤；C.當溫度升高時，以R的阻值隨溫度的升高而增大，總電阻變大，根據歐姆定律可知，電路中的電流減小，電流表的示數減小，故C正確；D.若將R換成阻值稍大的電阻，由于吸合電流不變，根據歐姆定律可知，此時電路的總電阻不變，所以光敏電阻的阻值變小，R的阻值隨溫度的降低而減小，由于設定溫度將降低，故D錯誤。故選：AC。2.圖是小華為學校設計的樓道照明系統自動控制裝置，已知控制電路電壓U恒為6V，電磁繼電器線圈電阻R1為20Ω，R2為光敏電阻，其阻值隨光照強度的增大而減小圖中AC可繞O點轉動，OA長為0.5cm，OB長為lcm，AC部分的重力、觸點間的壓力以及各處的摩擦力均忽略不計。（1）閉合開關S，電磁鐵上端為_____極。（2）為了實現光照減弱時，受控電路接通，燈L發光，圖中導線M應接_______（選填“觸點1”或“觸點2”）。（3）電磁鐵對銜鐵的吸引力F等效集中作用在B點）吸引力F與控制電路中電流I的關系如圖所示，當銜鐵剛好被吸下時，彈簧對A點的拉力為2.4N，則此時光敏電阻R2的阻值為_____Ω。解析：（1）閉合控制電路中開關S，由右手螺旋定則可知，電磁鐵下端為N極，電磁鐵上端為S極。（2）光照減弱時，光敏電阻變大，由歐姆定律，控制電路的電流變小，電磁鐵磁性變弱，C與觸點1連通，要求燈L發光，圖中導線M應接觸點1。（3）電磁鐵對銜鐵的吸引|力F等效集中作用在B點，吸引力F與控制電路中電流I的關系如圖所示，當銜鐵剛好被吸下時，彈簧對A點的拉力為4N，根據杠桿的平衡條件：FA×OA=FB×OB由圖2知，吸引力F與控制電路中電流I成正比，故當引力為2N時，對應的電流大小為：I=40mA根據串聯電路的規律及歐姆定律，光敏電阻：3.物理課外興趣小組為學校花房設計了具有加熱和保溫功能的電熱器，其內部簡化電路圖如圖甲所示。R3為熱敏電阻，阻值隨溫度升高而減小。R1、R2均為電熱絲，R1=200Ω，R2=100Ω，線圈阻值忽略不計。（1）為了用電安全，電熱器應使用_______（選填“兩腳”或“三腳”插頭；閉合開關S1、S2，當銜鐵沒有被電磁鐵吸引時，工作電路處于______（選填“加熱”或“保溫”）狀態。三腳加熱（2）加熱時，工作電路的總功率是多少?（3）控制電路電源電壓為6V，經測試當控制電路中電流l達到0.15A時銜鐵被吸下、減小到0.1A時銜鐵彈起。熱敏電阻R3隨溫度變化關系如圖乙所示。求電熱器所控制的花房內溫度的變化范圍。726W16~32℃解析：（1）大功率用電器就屬外殼需要接地，以確保安全，因此電磁爐應使用三角插頭；閉合開關S1、S2，當銜鐵沒有被電磁鐵吸引時，電熱絲R1、R2并聯，此時工作電路的總電阻最小，由P=UI=U2/R可知，工作電路的總功率最大，處于加熱狀態；（2）加熱時，電熱絲R1、R2并聯，因并聯電路中各支路兩端的電壓相等，所以，工作電路的總功率：（3）當控制電路中電流I達到0.15A時銜鐵被吸下，此時花房的溫度最高，由I=U/R可得，熱敏電阻的阻值：R3=U′/I=6V/0.15A=40Ω