Question

圖甲是小剛同學(xué)為學(xué)校辦公樓中央空調(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)系如下表格所示．已知電阻R為lOΩ，左邊控制電路電源電壓為6V恒定不變．電流表O～30mA量程接入電路，圖乙是電流表表盤(pán)．當(dāng)控制電路的電流大于或等于15mA時(shí)，右邊空調(diào)電路啟動(dòng)并開(kāi)始工作．

溫度t/℃		5	10	15	20	25	30	35	40
電阻R/Ω	600	550	500	450	420	390	360	330	300

（1）該同學(xué)將電流表改成了溫度表，通過(guò)計(jì)算并標(biāo)出表盤(pán)上25℃的位置；
（2）如果在電路中再串聯(lián)一個(gè)30Ω的電阻，那么，空調(diào)的啟動(dòng)溫度是多大？
（3）為了給空調(diào)設(shè)定不同的啟動(dòng)溫度，請(qǐng)你提出一種可行的、調(diào)節(jié)方便的措施．

Answer 1

【答案】分析：（1）在表格中找到25℃時(shí)電阻R的阻值，求出總電阻，根據(jù)電源電壓求出電流，就是表盤(pán)上25℃的位置．
（2）根據(jù)電源電壓和啟動(dòng)電流求出電路的總電阻，根據(jù)電阻的串聯(lián)特點(diǎn)求出再串聯(lián)一個(gè)30Ω的電阻時(shí)熱敏電阻的阻值，再由表格得出空調(diào)的啟動(dòng)溫度．
（3）為了給空調(diào)設(shè)定不同的啟動(dòng)溫度，就是改變電磁鐵磁性的強(qiáng)弱，采取改變電壓、改變彈簧的倔強(qiáng)系數(shù)、改變線圈的匝數(shù)、電路中串聯(lián)一個(gè)滑動(dòng)變阻器等等．
解答：解：（1）電路中電阻R和R串聯(lián)在電路中，由表格中可知25℃時(shí)電阻R=390Ω，R=10Ω，
所以總電阻R_總=R+R=390Ω+10Ω=400Ω，
電路中的電流I===0.015A=15mA，
即25℃應(yīng)該標(biāo)在15mA處，如下圖所示；

（2）串聯(lián)一個(gè)R₁=30Ω的電阻時(shí)，
電路的總電阻R_總′===400Ω，
熱敏電阻的阻值R=R_總′-R-R₁=400Ω-10Ω-30Ω=360Ω，
由表格中的數(shù)據(jù)可知空調(diào)的啟動(dòng)溫度是30℃；
（3）為了給空調(diào)設(shè)定不同的啟動(dòng)溫度，就是改變電磁鐵磁性的強(qiáng)弱，采取改變電壓、改變彈簧的倔強(qiáng)系數(shù)、改變線圈的匝數(shù)、電路中串聯(lián)一個(gè)滑動(dòng)變阻器等等．
答：（1）表盤(pán)上25℃的位置為15mA處，如上圖所示；
（2）在電路中再串聯(lián)一個(gè)30Ω的電阻時(shí)，空調(diào)的啟動(dòng)溫度為30℃；
（3）使用滑動(dòng)變阻器改變電路中的電流，從而達(dá)到改變電磁鐵磁性的目的．（答案不唯一）
點(diǎn)評(píng)：本題考查了串聯(lián)電路的特點(diǎn)和歐姆定律的計(jì)算，關(guān)鍵是根據(jù)表格中的數(shù)據(jù)得出相關(guān)信息，難點(diǎn)是知道電磁繼電器的構(gòu)造、原理．