Question

8．如圖所示為某興趣小組為學(xué)校辦公樓空調(diào)設(shè)計(jì)的自動(dòng)控制裝置，R是熱敏電阻，其阻值隨溫度變化關(guān)系如下表所示．已知繼電器的線圈電阻R₀=15Ω，左邊電源電壓為6V恒定不變．當(dāng)繼電器線圈中的電流大于或等于l5mA時(shí)，繼電器的銜鐵被吸合，右邊的空調(diào)電路正常工作．

溫度t/℃	0	5	10	15	20	25	30	35
電阻R/Ω	550	500	445	415	385	355	325	295

（1）計(jì)算說(shuō)明該空調(diào)的啟動(dòng)溫度是多少？
（2）為了節(jié)省電能，將空調(diào)啟動(dòng)溫度設(shè)定為25℃，控制電路中需要再串聯(lián)一個(gè)多大的電阻？

Answer 1

分析 （1）根據(jù)左邊電源電壓為6V，繼電器線圈中的電流大于或等于15mA時(shí)，繼電器啟動(dòng)，可計(jì)算出此時(shí)繼電器的總電阻，再減去線圈電阻，可得到熱敏電阻的阻值，最后從表中找出對(duì)應(yīng)溫度；
（2）當(dāng)溫度設(shè)定為25℃時(shí)，從表中找出對(duì)應(yīng)的電阻值，用同樣的方法求出總電阻，減去表中對(duì)應(yīng)的阻值，即可得出應(yīng)串聯(lián)的電阻大�。�

解答 解：
（1）由題可知，左邊電源電壓為6V，繼電器線圈中的電流至少等于15mA時(shí)，繼電器的銜鐵被吸合，右邊的空調(diào)啟動(dòng)，
電路啟動(dòng)時(shí)的總電阻：R_總=$\frac{U}{I}=\frac{6V}{0.015A}$=400Ω，
此時(shí)熱敏電阻的阻值：R_熱=R_總-R₀=400Ω-15Ω=385Ω，
對(duì)照表格數(shù)據(jù)可知，此時(shí)空調(diào)的啟動(dòng)溫度是20℃．
（2）因?yàn)榭刂齐娐穯��?dòng)時(shí)的電流不變，所以控制電路啟動(dòng)時(shí)的總電阻仍然為400Ω，
由表中數(shù)據(jù)可知，空調(diào)啟動(dòng)溫度設(shè)定為25℃時(shí)，熱敏電阻的阻值為355Ω，
則電路中還應(yīng)串聯(lián)的電阻：R′=R_總-R_熱′-R₀=400Ω-355Ω-15Ω=30Ω．
答：（1）該空調(diào)的啟動(dòng)溫度是20℃．
（2）將空調(diào)啟動(dòng)溫度設(shè)定為25℃時(shí)，控制電路中需要再串聯(lián)30Ω的電阻．

點(diǎn)評(píng) 本題考查電磁鐵的工作原理及串聯(lián)電路的規(guī)律和歐姆定律的運(yùn)用，關(guān)鍵是從題中獲取有效的信息．