Question

【题目】现要组装一个由热敏电阻控制的报警系统，当要求热敏电阻的温度达到或超过60℃时，系统报警．提供的器材有：热敏电阻，报警器（内阻很小，流过的电流超过IC时就会报警），电阻箱（最大阻值为999.9Ω），直流电源（输出电压为U，内阻不计），滑动变阻器R1（最大阻值为1000Ω），滑动变阻器R2（最大阻值为2000Ω），单刀双掷开关一个，导线若干．
在室温下对系统进行调节，已知U约为18V，IC约为10mA；流过报警器的电流超过20mA时，报警器可能损坏；该热敏电阻的阻值随温度的升高而减小，在60℃时阻值为650.0Ω．

（1）在答题卡上完成待调节的报警系统原理电路图的连线．
（2）在电路中应选用滑动变阻器（填“R1”或“R2”）．
（3）按照下列步骤调节此报警系统：
①电路接通前，需将电阻箱调到一定的阻值，根据实验要求，这一阻值为Ω；滑动变阻器的滑片应置于（填“a”或“b”）端附近，不能置于另一端的原因是 ．
②将开关向（填“c”或“d”）端闭合，缓慢移动滑动变阻器的滑片，直至 ．
③保持滑动变阻器滑片的位置不变，将开关向另一端闭合，报警系统即可正常使用．

Answer 1

【答案】
（1）

（2）R2
（3）650.0；b；保证报警器的安全使用保证报警器的安全使用；c；报警器开始报警
【解析】解：（1）根据题意可知，本实验要求能用电阻箱进行校准，故电阻箱应与热敏电阻并联，利用单刀双掷开关进行控制； 它们再与报警器和滑动变阻器串联即可起到报警作用； 故连线如图所示； （2）电压为18V，而报警时的电流为10mA；此时电阻约为：R= =1800Ω； 而热敏电阻的阻值约为650Ω；故滑动变阻器接入电阻约为1150Ω；故应选择R2；（3）①因要求热敏电阻达到60°时报警；此时电阻为650Ω；故应将电阻箱调节至650Ω；然后由最大调节滑动变阻器，直至报警器报警；故开始时滑片应在b端；目的是让电流由小到大调节，保证报警器的安全使用；
②将开关接到C端与电阻箱连接，调节滑动变阻器直至报警器开始报警即可；然后再接入热敏电阻，电路即可正常工作；
所以答案是：（1）如下图；（2）R2；（3）①650.0，b，保证报警器的安全使用；②c；报警器开始报警．