（2013全國初中應用物理知識競賽預賽題）如圖21所示為某興趣小組為學校辦公樓空調設計的自動控制裝置，R是熱敏...

問題詳情：

（2013全國初中應用物理知識競賽預賽題）如圖21所示為某興趣小組為學校辦公樓空調設計的自動控制裝置，R是熱敏電阻，其阻值隨温度變化關係如下表所示。已知繼電器的線圈電阻Ro=15Ω，左邊電源電壓為6V恆定不變。當繼電器線圈中的電流大於或等於l5mA時，繼電器的銜鐵被吸合，右邊的空調電路正常工作。

(1)請簡要説明該自動控制裝置的工作原理。   

(2)計算説明該空調的啟動温度是多少?

(3)為了節省電能，將空調啟動温度設定為25℃，控制電路中需要再串聯一個多大的電阻?  (4)改變控制電路的電阻可以給空詞設定不同的啟動温度，除此之外，請你再提出一種方便可行的調節方案。 

【回答】

解：(1)隨着室內温度的升高，熱敏電阻的阻值減小，控制電路中電流增大，電磁鐵的磁*增強，當電流達到15mA時，銜鐵被吸台，右側空調電路接通，空調開始工作。當温度下降時，控制電路電阻增大，電流減小，電磁鐵的磁*減弱，減小到一定值，*簧將銜鐵抬起，使空調電路斷開，這樣就實現了自動控制。    （2分）

(2)由歐姆定律得。電路啟動時的總電阻R總= U/I==400Ω   

此時熱敏電阻的阻值：R熱=R總-R0=400Ω-15Ω=385Ω，    

對照表格數據可知，此時的啟動温度是20℃。    （4分）     

(3)因為電路啟動時的總電阻為400Ω，由表中數據可知，空調啟動温度設定為25℃時，熱敏電阻的阻值為R’= 355Ω．設需串聯的電阻為R串，    

由歐姆定律可得： I=，

 則R串= R總- R’–R0= 400Ω–355Ω–15Ω＝30Ω    (4分)    

 (4)因為本裝置啟動的電流是一定的，因此，既可通過改變電阻來改變電流，也可以通過將左邊電源改為可調壓電源來實現對其控制。    （2分）   

知識點：未分類

題型：簡答題