Question

【題目】專家提示：室內空氣過于干燥，發(fā)病率會明顯增加，室內最佳空氣濕度值范圍45%至 50%。如圖所示是某家用空氣加濕器的自動控制裝置，R1 是 一個傳感電阻（置于加濕器表面，和空氣接觸，用于探測空氣的濕度），其阻值隨濕度的變化關系如表所示．加濕裝置上標 有“220V 44W”字樣．已知繼電器線圈電阻 R2 為 100Ω，左邊 電源的電壓U0為 6V 不變．當繼電器線圈R2 中的電流增大到 某一數值時，繼電器的銜鐵被吸下，加濕器電路斷開；當繼電器線圈中的電流減小到某一數值時，繼電器的銜鐵被釋放，加濕器電路閉合，開始工作．

空氣濕度/%	10	20	30	40	50	60	70	80	90
電阻 R1/Ω	300	210	150	100	75	50	40	30	25

請解答：

（1）分析上表，當空氣濕度增大時，傳感電阻的阻值______（選填“增大”或“減小”）， 繼電器的銜鐵受到的吸引力_________（選填“增大”或“減小”）。

（2）正常工作時，加濕裝置的工作電流是多少____？正常工作 5min 消耗的電能是多少 _________？

（3）若室內濕度控制在 40～60%之間，求銜鐵被吸下、加濕裝置電路被斷開時，繼電器線圈中的電流變化范圍是多少__________？

Answer 1

【答案】減小 增大 0.2A 1.32×104J 0.03A～0.04A

【解析】

（1）分析上表可知，當空氣濕度增大時，傳感電阻的阻值減小，電路中的總電阻減小，由可知，控制電路的電流變大，電磁鐵的磁性變強，繼電器的銜鐵受到的吸引力增大；

（2）正常工作時，由P=UI可得，加濕裝置的工作電流：，正常工作5min消耗的電能：W=Pt=44W×5×60s=1.32×104J；
（3）當空氣濕度為40%時，由表格數據可知，傳感器的電阻R1=100Ω，因串聯電路中總電阻等于各分電阻之和，所以，控制電路中的電流：，當空氣濕度為60%時，由表格數據可知，此時傳感器的電阻R1′=50Ω，則控制電路中的電流：，故繼電器線圈中的電流變化范圍是0.03A～0.04A。