Question

小明设计了一种“自动限重器”，如图（甲）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（实质是

Answer 1

解题思路：（1）根据图象分析压敏电阻R₁的阻值与压力大小的关系；

（2）将货物装载机和上触点串联组成工作电路，将R₁、滑动变阻器R₂、电磁铁串联接入控制电路；当压力过大时，压敏电阻变小、控制电路中的电流变大、电磁铁磁性增强，增强到一定程度，将衔铁吸下，使工作电路断开，货物装载机停止工作；

（3）压敏电阻受到最大压力是800N，从图象上找到此时压敏电阻对应的电阻值是80Ω，电源电压是6V，根据R₁与R₂串联和欧姆定律就可以求出R₂的最大阻值．

（1）由图乙中的图象可知，压敏电阻R₁的阻值随压力的增大而减小；

（2）将货物装载机和上触点串联组成工作电路，将R₁、滑动变阻器R₂、电磁铁串联接入控制电路；补充电路如图所示；

（3）∵R₁与R₂串联，

∴I₁=I₂=I_max=30mA=0.03A，

由图乙可知：F=800N时，R₁=80Ω，

由I=[U/R]得：

U₁=I₁R₁=0.03A×80Ω=2.4V，

U₂=U-U₁=6V-2.4V=3.6V，

R₂=

U2

I2=[3.6V/0.03A]=120Ω．

即：滑动变阻器R₂的最大阻值至少为120Ω．

故答案为：（1）减小；（2）如右图所示；（3）增强，120．

点评：

本题考点： 电磁继电器的组成、原理和特点；滑动变阻器的使用；欧姆定律的应用；电路图设计．

考点点评： 本题为电学、磁学的综合题，知识点多、综合性强，考查学生的分析和计算能力，关键是所学知识包括计算公式的灵活运用．