早教吧作业答案频道 -->物理-->
电梯为居民出入带来很大的便利,小明家住16楼,放学后,乘电梯回家:小明查阅资料,了解到出于安全考虑,电梯都设置超载自动报警系统,其工作原理如图甲所示,电路由工作电路和
题目详情
电梯为居民出入带来很大的便利,小明家住16楼,放学后,乘电梯回家:
小明查阅资料,了解到出于安全考虑,电梯都设置超载自动报警系统,其工作原理如图甲所示,电路由工作电路和控制电路组成: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,闭合开关S,电动机不工作.在控制电路中,已知电源电压U=6V,保护电阻R1=100Ω,电阻式压力传感器(压敏电阻)R2的阻值随压力F大小变化如图乙所示,电梯底架自重和电磁铁线圈的阻值都忽略不计.
(1)在图中的控制电路中,电磁铁上端为其磁场的___极,当压敏电阻R2受到的压力F增大时,电磁铁的磁性___(填“增强”、“减弱”或“不变”).
(2)若电磁铁线圈电流达到20mA时,衔铁刚好被吸住,电铃发出警报声.当该电梯厢内站立总质量为1000kg的乘客时,试通过计算说明电梯是否超载?(g取10N/kg)
(3)若电铃发出警报声条件如(2),需要减小最大载客量,可采取什么措施?

小明查阅资料,了解到出于安全考虑,电梯都设置超载自动报警系统,其工作原理如图甲所示,电路由工作电路和控制电路组成: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,闭合开关S,电动机不工作.在控制电路中,已知电源电压U=6V,保护电阻R1=100Ω,电阻式压力传感器(压敏电阻)R2的阻值随压力F大小变化如图乙所示,电梯底架自重和电磁铁线圈的阻值都忽略不计.
(1)在图中的控制电路中,电磁铁上端为其磁场的___极,当压敏电阻R2受到的压力F增大时,电磁铁的磁性___(填“增强”、“减弱”或“不变”).
(2)若电磁铁线圈电流达到20mA时,衔铁刚好被吸住,电铃发出警报声.当该电梯厢内站立总质量为1000kg的乘客时,试通过计算说明电梯是否超载?(g取10N/kg)
(3)若电铃发出警报声条件如(2),需要减小最大载客量,可采取什么措施?

▼优质解答
答案和解析
(1)观察电路可知,电磁铁中电流的方向从下向上,用右手握住螺线管,让电流方向与弯曲的四肢方向保持一致,大拇指所指的一端为电磁铁的N级,所以电磁铁上端为N极(或北极);
在控制电路中,当压敏电阻R2受到的压力F增大时,其阻值减小,电路中的总电阻减小,根据欧姆定律可知,电路中的电流变大,电流增大时电磁铁的磁性增强;
(2)电梯厢内站立总质量为1000kg的乘客时,电梯受到的压力等于乘客的重力,
即F=G=mg=1000kg×10N/kg=10000N,
由图乙,当压力F=10000N,对应的压敏电阻阻值R2=100Ω
因为串联电路中总电阻等于各分电阻之和,
所以控制电路中的电流:
I=
=
=0.03A=30mA,
因为30mA>20mA,所以此时电梯超载.
(3)由于电磁铁线圈电流达到20mA时,电铃发出警报声,减小最大载客量则R2的阻值变大,为了使电路中的电流提前达到20mA,所以根据I=
可知应减小R1或增大电源电压.
答:(1)N;增强;
(2)此时电梯超载;
(3)减小R1或增大电源电压.
在控制电路中,当压敏电阻R2受到的压力F增大时,其阻值减小,电路中的总电阻减小,根据欧姆定律可知,电路中的电流变大,电流增大时电磁铁的磁性增强;
(2)电梯厢内站立总质量为1000kg的乘客时,电梯受到的压力等于乘客的重力,
即F=G=mg=1000kg×10N/kg=10000N,
由图乙,当压力F=10000N,对应的压敏电阻阻值R2=100Ω
因为串联电路中总电阻等于各分电阻之和,
所以控制电路中的电流:
I=
U |
R1+R2 |
6V |
100Ω+100Ω |
因为30mA>20mA,所以此时电梯超载.
(3)由于电磁铁线圈电流达到20mA时,电铃发出警报声,减小最大载客量则R2的阻值变大,为了使电路中的电流提前达到20mA,所以根据I=
U |
R1+R2 |
答:(1)N;增强;
(2)此时电梯超载;
(3)减小R1或增大电源电压.
看了电梯为居民出入带来很大的便利,...的网友还看了以下:
国际大厦共有35层,每层楼梯都是20阶.有一天,大厦停电,有一住在16层的旅客只好步行上楼,他要走 2020-05-13 …
为什么楼梯总是单数的?我见过大部分的楼梯都是,为什么? 2020-06-27 …
楼梯都是按平方算的,那要是两个梯板的长度不一样,又该怎么算呢? 2020-06-27 …
有一栋居民住宅楼,每两层之间的楼梯都是由17级台阶组成的.一位初中生跑楼梯锻炼身体,他一口气从一楼 2020-07-04 …
张二小家住在六楼,相邻两个楼层之间的楼梯都是18个台阶.他从一楼到6楼一共要上()个台阶.A.10 2020-07-15 …
公寓突然发生火灾,由五楼厨房起火燃烧,六楼冒出浓烟.下列哪种为四楼住户最佳的逃生方式?()A.采低姿 2020-11-05 …
公寓突然发生火灾,由五楼厨房起火燃烧,六楼冒出浓烟.下列何者为四楼住户最佳的逃生方式?()A.以湿布 2020-11-05 …
如图,城市人行天桥的引桥由楼梯AD、EB和一段水平平台DE构成,AD与EB互相平行并且与地面成37° 2020-12-09 …
如图,人行天桥的引桥由楼梯和一段水平平台构成,楼梯AD与地面成39°,DE∥AC,楼梯EB与水平地面 2020-12-09 …
小明家住3楼,每一层楼梯都有9个台阶,小明放学回家从楼下回到家中,要走几个台阶? 2021-01-17 …