在创客比赛中,晓光设计了一个暖箱温度显示器,如图甲所示,其原理是利用电压表的示数表示暖箱内的温度,已知电源电压恒定为4V,R0的阻值为150Ω,R1是热敏电阻,图乙是它的阻值--温度的关系图象,当暖箱内温度为60℃时,电压表的示数是 V;电压表的量程为0~3V,则暖箱内的最高温度是 ℃.若将R0换用阻值更大的电阻,则暖箱内能达到的最高温度将 (选填“升高”“降低”或“不变”)。
图甲是某小区高层住宅电梯结构的示意图,它主要是由轿厢、滑轮、配重、缆绳及电动机等部件组成,小明家住该小区某栋楼的16楼,他乘电梯从1楼匀速升到16楼用时50s,已知每层楼的高度为3m.小明重600N.轿厢重5400N,动滑轮和细绳的重力以及摩擦力均忽略不计,针对此时程,解答下列问题.
(1)拉力F的功率为多大?
(2)动滑轮A提升小明的机械效率为多少?
(3)图乙是该电梯超载自动报警系统工作原理的示意图,在工作电路中,当电梯没有超载时,触点K与触点A接触,闭合开关S,电动机正常工作,当电梯超载时,触点K与触点B接触,电铃发出报警铃声,即使闭合开关S,电动机也不工作,在控制电路中,已知电源电压为6V,保护电阻R2=100Ω,电阻式压力传感器R1的阻值随乘客压力(F压)大小变化如图丙所示,电磁铁线圈的阻值忽略不计,当电磁铁线圈电流超过0.02A时,电铃就会发出警报声,若乘客人均重为700N,该电梯最多可以乘载多少人?
压力传感器是电子秤中的测力装置,可视为阻值随压力而变化的压敏电阻。小刚从某废旧电子秤上拆下一个压力传感器,探究其阻值与所受压力大小(不超过250N)的关系,如图是小刚设计的实验电路图。电源电压恒定,R0为定值电阻,R1为压力传感器。
(1)连接电路时开关应 ,电路中R0的作用是 。
(2)闭合开关,发现电流表无示数,电压表示数接近电源电压,电路出现的故障是 ;排除故障后,逐渐增大R1受到的压力,闭合开关,读出电流表和电压表的示数,计算出对应的R1的阻值,记录如表,第5次测深时,电压表示数为4V.电流表示数为0.2A.此时R1的阻值为 欧。请根据表中的数据在图2中画出R1随F变化的关系图象。
次数 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 |
F/N | 0 | 50 | 100 | 150 | 200 | 250 |
R1/Ω | 60 | 50 | 40 | 30 | 10 |
(3)通过实验探究可归纳出,R1的阻值随压力F大小变化的关系式为 ,当R的阻值为32时,R1上受到的压力是 N,若此压力为压力传感器在电子称正常工作时受到的压力,则电子秤应显示 kg。
新农村建设让农村面貌焕然一新.许多楼房顶部装有自动供水水箱,箱体重1250N,与水平楼顶接触面积为1.5m2.为了控制进水量,在水箱顶部安装压力传感器,如图所示,A物体通过细线与压力传感器相连接,压力传感器相等于拉线开关,A的密度是2.5×103kg/m3,A重为25N.当压力传感器受到竖直向下的拉力等于25N时闭合,电动水泵向水箱注水;当拉力等于15N时断开,电动水泵停止向水箱注水.
(1)求未装水时整个水箱对楼顶的压强是多少?(压力传感器及连接线质量不计,g取10N/kg)
(2)通过计算说明当水面与A上表面相平时,电动水泵能否停止注水?(g取10N/kg,连接线体积不计)
智能自动化管理是未来社会的发展趋势,如图甲所示为某工作室的自动化光控电路图,其中光敏电阻R的阻值随照度变化的关系如图乙所示(照度表示物体被照明的程度,单位是Ix)。请你回答下列问题:
(1)电磁继电器是利用电流 效应工作的,当光照强度增强时,光敏电阻将 ,控制电路中的电流将 (选填“变大”“变小”或“不变”)。长时间使用后,控制电路中的电流将降低,若在相同的情况下接通电路,则光照强度 。(选填“增强”“减弱”或“不变”)。
(2)当开关S闭合时,光敏电阻上的照度大于或等于0.41x时,警示灯L亮,已知控制电路的电源电压为22V,电磁继电器的线圈电阻为10Ω,此时控制电路中的电流是多大?
(3)若使电流达到0.2A时,光敏电阻上的照度大于或等于0.41x时警示灯L亮,试通过计算说明怎样改装控制电路。(注:可以添加必要的元件)