4 电磁继电器与自动控制 知识点题库

如图所示是一种水位自动报警器的原理图,当杯中的水位升到金属块B处时,灯亮。(选填“L1”或“L2”)

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干簧管

干簧管是一种利用磁场信号来控制的线路开关器件,也叫磁控开关.常用的干簧管有单触点和双触点两种.

如图为单触点干簧管的结构示意图.其外壳是一根密封的玻璃管,管中装有两个磁性材料制成的弹性簧片电板,还灌有一种惰性气体.平时,玻璃管中的两个磁簧片触点部位是分开的(如图甲).当有磁性物质靠近玻璃管时,在合适的磁场的作用下,管内的两个簧片的触点部位被磁化成为异名磁极就会互相吸引接触,簧片就会吸合在一起,使结点所接的电路连通(如图乙).外磁力消失后,两个簧片由于本身的弹性而分开,线路就断开.

干簧管中的磁性材料是指铁、钴、镍等能被磁铁吸引的材料,它分为软磁性材料和硬磁性材料两种.软磁性材料是指既容易被磁化而获得磁性又很容易失去磁性的物质.硬磁性材料是指不容易被磁化而获得磁性,但一旦获得磁性又很不容易失去的物质.磁体周围的磁性材料被磁化后的极性与放置在该处的小磁针的极性相似,如我们拿一根铁棒的一端靠近或接触磁铁的N极时,这一端就会被磁化成S极,它的另一端则会被磁化成N极.

双触点干簧管类似于单刀双掷开关,它的工作原理是:没有磁场时,簧片1与簧片2接通(如图丙),当有外界磁力时,簧片1与簧片2的连接断开,簧片1与簧片3触点部位接通(如图丁),其中簧片1是公共端,簧片2是常闭接点,簧片3是常开接点.簧片中有一片是用只导电不导磁的材料做成.

干簧管外绕上能产生磁场的线圈就成了干簧继电器,当线圈通电后,管中磁性材料制成的簧片的自由端分别被磁化成N极和S极而相互吸引,因而接通被控电路.线圈断电后,干簧片在本身的弹力作用下分开,将线路切断.

(1)单触点干簧管中的磁簧片是用 (选填“软”或“硬”)磁性材料制成的.

(2)单触点干簧管在 (选填“断开”或“闭合”)时,磁簧片具有弹性势能.

(3)双触点干簧管的1、2、3三个簧片的对应制作材料可能是  

A.铁、铁、铜       B.铁、铜、铁      C.铜、铁、铜    D.铁、钴、铁

(4)当条形磁铁按图1所示的方式从A移动到B,图2能反映电路中的电流随时间变化的图象是 .

(5)如图3为一运用干簧继电器的电路,当开关S闭合后,它的工作特点是  

A.红灯、绿灯交替发光

B.红灯长亮,绿灯亮、灭交替

C.绿灯长亮,红灯亮、灭交替

D.红灯长亮,绿灯不亮.

如图是一种水位自动报警器的原理图。当水位到达金属块A时,因为通常的水是 ,控制电路接通,灯  发光(填“L1”或“L2”)。


电梯为居民出人带来很大的便利,处于安全考虑,电梯设置有超载自动报警系统。其工作原理如图所示,其中R1为保护电阻,R2为压敏电阻,其阻值随压力增大而减小。工作时电磁铁的上端为   (选填“N”或“S”)极;正常情况下(未超载时),动触点K与静触点   (选填“A”或“B”)接触;超载时,电磁铁的磁性会 (选填“增强”或“减弱”)。

如图是设计师的一种“智能家居照明灯”,它在天暗时自动点亮,天亮时在自动熄灭,电磁铁的上端为   极,选用的光敏电阻阻值大小随光照强度的增强而 ;保持光照强度不变,滑片P由a端向b端移动过程中,电压表的示数将 (选填“变大”、“变小”或“不变”),照明灯将 (选填“点亮”或“熄灭”).

如图所示是一个水位自动报警器的原理图.水位没有到达金属块A时,绿灯亮;水位到达金属块A时,红灯亮.下列关于它的工作原理的讨论中,正确的是(  )

A . 红灯亮时电磁铁无磁性 B . 水位高低决定电磁铁有无磁性 C . 绿灯亮时电磁铁有磁性 D . 电磁铁的铁芯是永磁体
小刚设计了一种“闯红灯违规证据模拟记录器”,图是拍摄机动车闯红灯的原理示意图。光控开关接收到红灯发出的光会自动闭合,压力开关受到机动车的压力会闭合,摄像系统在电路接通时可自动拍摄违规车辆.下列有关说法正确的是(  )

A . 图中电磁继电器利用了电磁感应现象 B . 机动车只要驶过埋有压力开关的路口,摄像系统就会自动拍摄 C . 只有光控开关和压力开关都闭合时,摄像系统才会自动拍摄 D . 图中电磁继电器的原理和电动机原理相同
电梯为居民出入很大的便利,出于安全考虑,电梯设置有超载自动报警系统,其工作原理如图,R1为保护电阻,R2为压敏电阻,其阻值随压力增大而减小.下列说法不正确的是(  )

A . 超载时,电铃响 B . 正常工作(未超载),K与A接触 C . 工作时,电磁铁的上端为S极 D . 电磁铁是根据电磁感应原理制成的
如图所示是某科技小组设计的一种温度自动控制报警装置电路图,当温度到达90℃时报警装置中 灯亮,这是利用了 原理设计而成。

如图是拍摄机动车闯红灯的工作原理示意图.光控开关接收到红灯发出的光会自动闭合,压力开关受到机动车的压力会闭合,摄像系统在电路接通时可自动拍摄违章车辆.则下列说法中正确的是(   )

A . 只要光控开关接收到红光,摄像系统就会自动拍摄 B . 若将光控开关和压力开关并联,也能起到相同的作用 C . 只有光控开关和压力开关都闭合时,摄像系统才会自动拍摄 D . 只要机动车驶过埋有压力开关的路口,摄像系统就会自动拍摄
如图是电磁继电器的构造和工作电路示意图.要使电磁铁对衔铁的吸引力变大,以下做法可行的是(  )

A . 去掉电磁铁线圈中的铁芯 B . 减少电磁铁线圈的匝数 C . 增大电源A的电压 D . 增大电源B的电压
如图甲为恒温箱控制电路,热敏电阻 R1和加热电阻 R3(R3未画出)都处于恒温箱内,R3=22Ω.电源电压 U=6V,继电器线圈的电阻不计.图乙为热敏电阻的 R1﹣t 图象,在 50~150℃范围内热敏电阻的阻值与其温度的乘积为定值;R2是可变电阻.当线圈中的电流达到 20mA 时,继电器的衔铁被吸合,此时 R2=225Ω,恒温箱保持60℃恒温.下列说法正确的是(   )

A . 恒温箱的加热器应接在CD端 B . 电阻 R2的阻值调为 255Ω时,可使恒温箱内的温度保持100℃ C . 恒温箱60℃时热敏电阻 R1的阻值是 300Ω D . 恒温箱的加热器加热 12min,消耗的电能为 0.5kW•h
小宝同学利用电磁继电器设计了一个自动恒温加热鱼缸,如图所示,左侧的温度计是电接点水银温度计,右侧A为一段软导线,B为一个小型电热器,当温度达到或超过℃时,电磁铁磁性(选填“具有”或“没有”),加热器B(选填“开始工作”或“停止工作”),用水银温度计是因为水银是

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干簧管

干簧管是一种利用磁场信号来控制的线路开关器件,也叫磁控开关.常用的干簧管有单触点和双触点两种.

如图为单触点干簧管的结构示意图.其外壳是一根密封的玻璃管,管中装有两个磁性材料制成的弹性簧片电板,还灌有一种惰性气体.平时,玻璃管中的两个磁簧片触点部位是分开的(如图甲).当有磁性物质靠近玻璃管时,在合适的磁场的作用下,管内的两个簧片的触点部位被磁化成为异名磁极就会互相吸引接触,簧片就会吸合在一起,使结点所接的电路连通(如图乙).外磁力消失后,两个簧片由于本身的弹性而分开,线路就断开.

干簧管中的磁性材料是指铁、钴、镍等能被磁铁吸引的材料,它分为软磁性材料和硬磁性材料两种.软磁性材料是指既容易被磁化而获得磁性又很容易失去磁性的物质.硬磁性材料是指不容易被磁化而获得磁性,但一旦获得磁性又很不容易失去的物质.磁体周围的磁性材料被磁化后的极性与放置在该处的小磁针的极性相似,如我们拿一根铁棒的一端靠近或接触磁铁的N极时,这一端就会被磁化成S极,它的另一端则会被磁化成N极.

双触点干簧管类似于单刀双掷开关,它的工作原理是:没有磁场时,簧片1与簧片2接通(如图丙),当有外界磁力时,簧片1与簧片2的连接断开,簧片1与簧片3触点部位接通(如图丁),其中簧片1是公共端,簧片2是常闭接点,簧片3是常开接点.簧片中有一片是用只导电不导磁的材料做成.

干簧管外绕上能产生磁场的线圈就成了干簧继电器,当线圈通电后,管中磁性材料制成的簧片的自由端分别被磁化成N极和S极而相互吸引,因而接通被控电路.线圈断电后,干簧片在本身的弹力作用下分开,将线路切断.

  1. (1) 单触点干簧管中的磁簧片是用(选填“软”或“硬”)磁性材料制成的.
  2. (2) 单触点干簧管在(选填“断开”或“闭合”)时,磁簧片具有弹性势能.
  3. (3) 双触点干簧管的1、2、3三个簧片的对应制作材料可能是     
    A . 铁、铁、铜 B . 铁、铜、铁 C . 铜、铁、铜 D . 铁、钴、铁
  4. (4) 当条形磁铁按图1所示的方式从A移动到B,图2能反映电路中的电流随时间变化的图象是

  5. (5) 如图3为一运用干簧继电器的电路,当开关S闭合后,它的工作特点是     

    A . 红灯、绿灯交替发光 B . 红灯长亮,绿灯亮、灭交替 C . 绿灯长亮,红灯亮、灭交替 D . 红灯长亮,绿灯不亮.
如图是一种水位自动报警器的原理图.水位没有到达金属块B时,绿灯亮;水位到达金属块B时,红灯亮.试说明它的工作原理.

如图所示的自动控制电路中,当开关s闭合时,工作电路的情况是(   )

A . 灯亮,电动机不转动,电铃响 B . 灯亮,电动机转动,电铃响 C . 灯不亮,电动机不转动,电铃响 D . 灯不亮,电动机转动,电铃响
如图-1为某校物理小组设计的具有加热和保温功能的电热器内部简化电路。Rt为热敏电阻,阻值随温度升高而减小。R1、R2、R3均为电热丝,且R1=R2=400Ω。闭合开关S1、S2 , 电热器开始加热。

  1. (1) 控制电路中,电磁铁的上端是极。
  2. (2) 加热时,动触点与上方静触点b、c接通,工作电路的总功率是多少?
  3. (3) 电磁铁对衔铁的吸引力F与控制电路中电流I的关系如图-2所示。当电磁铁对衔铁的吸引力为1N时,动触点a与下方静触点d接通,进入保温状态,此时热敏电阻Rt的阻值是多少?(电磁铁线圈电阻不计)
  4. (4) 保温状态下,R1的功率为64W,则工作电路30s消耗的电能是多少?
巨磁电阻(GMR)效应是指某些材料的电阻在磁场中随磁场的增强而急剧减小的现象。如图是说明巨磁电阻特性原理的示意图,图中的GMR是巨磁电阻。在电源电压U不超过指示灯额定电压的条件下,闭合开关S1、S2 , 则(  )

A . 电磁铁A端是N极 B . 电磁铁产生的磁感线不管外部还是内部都是从N极出发回到S极 C . 向右滑动滑片P,GMR两端的电压增大 D . 向左滑动滑片P,指示灯会变亮
如图是一种水位自动报警器的原理图,当水位到达金属块A时(一般的水能导电),电路中(   )

A . 红灯和绿灯都亮 B . 绿灯亮,红灯不亮 C . 红灯亮,绿灯不亮 D . 红灯和绿灯都不亮
下列关于电和磁的说法正确的是(   )
A . 微波炉、手机、电视机遥控器都会发出电磁波 B . 地球上的指南针静止时N极指向地磁的北极 C . 电磁继电器和电铃都是电流磁效应的实际应用 D . 家用电风扇是利用电磁感应原理工作的