【拔高】
6. 如图所示,abcd是一个“U”型金属导轨,pq是一根金属棒,可以在金属导轨上滑动。金属导轨处于一个蹄形磁
铁中,一重物通过定滑轮的细绳与金属棒相连,整个装置置于水平桌面上并处于静止状态。当重物开始下落且pq在磁场内运动的过程中( )
A.回路中有电流,此过程电能转化为机械能 B.回路中无电流,此过程电能转化为机械能 C.回路中有电流,此过程机械能转化为电能 D.回路中无电流,此过程机械能转化为电能 【答案】C
【解析】感应电流产生的条件是:闭合电路的一部分导体在磁场中作切割磁感线运动;导体棒pq是闭合电路adpq的一部分,当物体上落时,pq作切割磁感线运动,因此回路中会产生电流,过程中机械能转化为电能;本题答案选C.
7. 小明将直流电动机模型接入电路,闭合开关后,发现电动机不工作。他用手轻轻地碰了一下线圈后,直流电动机模型开始正常转动,其原因可能是()
A.直流电动机的铜半环与电刷接触不良 B.电源电压太低 C.线圈刚好处于平衡位置 D.线圈中的电流太小 【答案】C
【解析】A、接触不良,形成开路,电路中没有电流,形不成通电导体,故电动机始终不会工作.不符合题意; B、若是线圈两端的电压太低,即线圈中的电流很小,线圈所受的磁场力小于摩擦力时,即使我们轻推一下,电动机也不会转动,不符合题意;
C、平衡位置时电动机的转子和定子形成了开路,导体中没有电流通过,磁场对其没有作用力,电动机不会转动,但是用手轻轻地碰了一下线圈后,线圈越过平衡位置,继续转动;符合题意;
D、若是线圈中的电流太小,同样线圈所受的磁场力小于摩擦力时,即使我们轻推一下,电动机也不会转动,不符合题意;
8、为保证润扬大桥以及过桥车辆的安全,工作人员在桥的入口处安装了“超载检测报警系统”.检测时,当车辆重量小于1×105N时,绿灯亮、红灯灭,表示可以通行;当车辆重量大于等于1×105N时,红灯亮、绿灯灭,表示禁止通行.系统中的电路元件如图(甲)所示,其中压敏电阻Rx在检测时承受车辆的全部重量,它的阻值随所受压力F变化的图像如图(乙)所示;R0为定值电阻;电磁继电器线圈上标有“10Ω 40mA”.当流过线圈的电流大于等于30mA时,通电线圈的作用效果大于弹簧的作用效果,衔铁被吸下,动触点P和静触点M断开并和静触点N接通;电池组的电压为6V;绿灯规格为“220V 40W”,红灯规格为“220V 60W”.
(1) 请在图(甲)中用笔画线代替导线完成电路连接.
(2)电磁继电器线圈上标有“10Ω 40mA”,它的意思是指线圈的电阻是10Ω,允许通过的_________(选填“最大”“最小”)电流是40mA,超过了会烧坏线圈.
(3)根据分析可以知道:_________(A/B)灯是红灯. (4)定值电阻R0的阻值为多大?
(5)一辆大型货车停在检测装置上5分钟,因其严重超载导致电磁继电器线圈中电流太大而被烧坏,超载车辆的总重至少是多大?这段时间内指示灯消耗的电能是多少? 【答案】:(1)如图所示;
(2)最大;(3)B;(4)定值电阻R0的阻值为90Ω;(5)超载车辆的总重力至少是2×105N,这段时间内指示灯消耗的电能是1.8×104J.
【解析】:(1)由题意知压敏电阻Rx的阻值可以控制电磁继电器工作位置,所以应把Rx串联在电路中,连接电路如答案所示;(2)电磁继电器线圈上标有“10Ω 40mA”,它的意思是指线圈的电阻是10Ω,允许通过的最大电流是40mA,