（2012全國初中應用物理知識競賽複賽）應急照明燈是在正常照明電源發生故障時，能持續照明而不間斷工作的一類燈具...

問題詳情：

（2012全國初中應用物理知識競賽複賽）應急照明燈是在正常照明電源發生故障時，能持續照明而不間斷工作的一類燈具， 如圖6 所示。應急照明燈主要由燈泡(或LED燈珠)、蓄電池、充電器、自動控制電路及相關部件組成。在照明電源正常情況下，應急照明燈通過充電器給蓄電池充電，此時，自動控制電路及相關部件自動將燈泡 (或LED燈珠)與蓄電池斷開不發光。當照明電路突然停電時，應急照明燈通過自動控制電路及相關部件自動把燈泡(或LED燈珠)跟蓄電池接通，從而實現自動應急照明。下表為某型號應急照明燈的主要技術數據：

1．在該型號應急照明燈剛投入使用階段，待蓄電池充滿電後，可以實現的最長連續應急照明時間為多少?

2．小蘭跟老師提出自己要設計並組裝一隻簡易的應急照明燈。老師告訴她實驗室現有以下器材：雙孔*座及與之配套的*頭1套、小燈泡〈額定電壓： DC3.0~3.4V，額定電流：350mA) 4只、電磁繼電器（額定電壓：DC6V；額定電流：0.15A）1套及與之配套的低壓直流電源(輸入電壓：AC220V，輸出電壓：DC6V) 1台、蓄電池(兩端電壓：6V) 1只及與之配套的充電器(輸入電壓：AC220V，輸出電壓：DC6.3V)1只、導線(足量).如圖7所示。

(1)請你幫助小蘭在圖7上完成簡易應急照明燈的接線。要求如下：

17  ①家庭電路正常工作時，充電器自動給蓄電池充電，各燈泡均不發光；

17 2②當家庭電路停電時，蓄電池自動給各燈泡供電，使各燈泡均正常發光，且在一盞小燈*燈絲燒斷後還應該有部分小燈泡能正常工作；72教學網

(2)小明看到小蘭的連接電路後，認為可以去掉低壓直流電源，而將電磁鐵的兩個接線柱直接接在充電器的輸出端。請分析這樣做不可行的原因。

【回答】

解析：

（1）.由該型號應急照明燈的主要技術數據可知，其所用燈泡的額定電壓為2.4V，其蓄電池兩端的電壓也是2.4V；由此可知，兩隻燈泡應並聯。……2分

單隻燈泡正常發光時的電流：……2分

幹路中的總電流：………1分

即蓄電池對外供電電流為：I=0.8A  …………1分

蓄電池充滿電後，可以實現的最長應急照明時間：…2分

（2）．簡易應急照明燈的接線如圖答2所示。…………6分

  説明：上述電路圖的6分具分佈如下：

①電磁繼電器的電磁鐵應接於低壓直流電源的輸出端。…2分

②充電器給蓄電池充電時應注意蓄電池的正負極。……2分

③為了保*各小燈泡正常工作，應如圖連接。……2分

若四個小燈泡接成先並聯後再串聯，扣1分。

（2）若將電磁鐵的兩個接線柱直接接在充電器兩端，當家庭電路正常工作時，電磁鐵有磁*，吸引銜鐵下移，接通蓄電池充電電路，充電器給蓄電池充電；……2分

當家庭電路停電時，蓄電池與電磁鐵構成通路，電磁鐵依然保持磁*，蓄電池無法為小燈泡供電，小燈泡不能發光。……………2分

知識點：物理競賽

題型：綜合題