某科學(xué)興趣小組開展設(shè)計(jì)自動(dòng)控制最高水位的智能水箱的項(xiàng)目化學(xué)習(xí)。
[項(xiàng)目名稱]自動(dòng)控制最高水位的智能水箱
[相關(guān)資料]智能水箱內(nèi)部由控制電路和工作電路(注水系統(tǒng))組成(如圖甲所示)。注水系統(tǒng)注水,水箱內(nèi)水位越高,水箱底部受到的壓力越大??刂齐娐纺軌?qū)⒘π盘?hào)轉(zhuǎn)化為電信號(hào),最后控制注水系統(tǒng)工作。
[項(xiàng)目任務(wù)]小組同學(xué)討論后,確定智能水箱的要求如下:控制電路電源:20伏水位警戒線:1米斷水電流:≥200毫安功能:當(dāng)水箱內(nèi)的水位上升到1米時(shí),通過(guò)電磁鐵線圈的電流I1=200毫安,銜鐵恰好被吸下,注水系統(tǒng)停止工作。
[方案設(shè)計(jì)]小組同學(xué)討論后,將壓敏電阻RF放置于水箱底部,對(duì)智能水箱的控制電路部分進(jìn)行設(shè)計(jì)(如圖乙所示),其中壓敏電阻的大小會(huì)隨著水位高低發(fā)生變化。
(1)[器材選擇]根據(jù)上述要求,該興趣小組的同學(xué)從實(shí)驗(yàn)室選擇所需器材,其中,電源電壓U1恒為20伏,R0為定值電阻,要想實(shí)現(xiàn)控制最高水位的功能,他們選擇的壓敏電阻RF的阻值大小隨水位變化的圖像應(yīng)為 CC。
(2)[項(xiàng)目調(diào)試]該組同學(xué)組裝好電路后開始測(cè)試,閉合開關(guān)S1、S2,發(fā)現(xiàn)當(dāng)水箱內(nèi)的水位上升到1米時(shí),壓敏電阻RF=90歐(線圈電阻不計(jì)),為了符合制作要求,接入電路的定值電阻R0阻值為多大?(寫出具體的計(jì)算過(guò)程)
(3)[項(xiàng)目評(píng)價(jià)與反思]如果保持其他條件不變,只是適當(dāng)增大R0的阻值,請(qǐng)分析水箱的最高水位會(huì)發(fā)生怎樣的變化,并作出解釋。
【考點(diǎn)】歐姆定律.
【答案】C
【解答】
【點(diǎn)評(píng)】
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發(fā)布:2024/6/27 10:35:59組卷:75引用:1難度:0.5
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1.光照射某種光敏電阻時(shí),其阻值會(huì)減小。某同學(xué)利用該特性設(shè)計(jì)了一個(gè)計(jì)數(shù)裝置,用于模擬測(cè)試中考跳繩次數(shù),其電路如圖甲所示,電源電壓恒為12V,R0為阻值20Ω的定值電阻,RT為光敏電阻,沒(méi)有紅外線照射時(shí),信號(hào)記錄儀記錄到電壓變化便計(jì)數(shù)一次。該同學(xué)進(jìn)行模擬測(cè)試時(shí),信號(hào)記錄儀記錄的電壓隨時(shí)間變化的圖象如圖乙所示,則( ?。?br />
發(fā)布:2024/12/20 5:0:2組卷:108引用:1難度:0.5 -
2.小科喜愛鍛煉身體,在學(xué)??萍紕?chuàng)新大賽中,他利用所學(xué)知識(shí)設(shè)計(jì)了一個(gè)電子拉力計(jì)(通過(guò)儀表讀數(shù)顯示拉力的大?。?,圖甲是其原理示意圖,硬質(zhì)彈簧的右端和金屬滑片P固定在一起(彈簧的電阻不計(jì),P與R1之間的摩擦不計(jì)),定值電阻R0=10Ω,ab是一根長(zhǎng)度為10cm的均勻電阻絲,R1的最大阻值為20Ω,電源電壓U=3V,電壓表的量程為0~3V。
(1)R0在電路中的作用是 。
(2)作用在拉環(huán)上的拉力大小可以通過(guò)電壓表示數(shù)的大小來(lái)反映,當(dāng)作用在拉環(huán)上的拉力增大時(shí),電壓表的示數(shù)將 (選填“增大”、“減小”或“不變”)。
(3)當(dāng)拉環(huán)不受拉力時(shí),滑片處于a端,閉合開關(guān)后電壓表的示數(shù)是多少?
(4)已知該彈簧伸長(zhǎng)的長(zhǎng)度ΔL與所受拉力F之間的關(guān)系如圖乙所示。開關(guān)S閉合后,當(dāng)電壓表的指針指在2V處時(shí),作用在拉環(huán)上水平向右的拉力為多大?發(fā)布:2024/12/20 15:30:1組卷:52引用:1難度:0.5 -
3.小應(yīng)制作了一個(gè)利用電壓表測(cè)物體重力的小作品,它能在電壓表盤上讀出所放物體重力的大小,如圖所示。
(1)當(dāng)盤不放任何重物時(shí),滑片P恰好處于a點(diǎn)。閉合開關(guān),當(dāng)秤盤上所放鉤碼個(gè)數(shù)增多時(shí)。通過(guò)R1的電流將 (填“變大”“變小”或“不變“下同)電壓表示數(shù)將 。
(2)若電源電壓為6V,R1的阻值為10Ω,當(dāng)滑片P位于b點(diǎn)時(shí),電壓表示數(shù)為4V,則R2的電阻為 Ω。發(fā)布:2024/12/20 15:30:1組卷:188引用:3難度:0.5
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