物理科學小製作 電磁繼電器工作原理及應用
電磁繼電器可以用低電壓、弱電流控制高電壓、強電流電路,還可實現遠距離操縱和生產自動化,在現代生活中起著越來越重要的作用。那麼,電磁繼電器是由那些部分組成的?它是怎樣實現自動控制的呢?
一、電磁繼電器的構造
電磁繼電器的構造:如圖所示,A是電磁鐵,B是銜鐵,C是彈簧,D是動觸點,E是靜觸點。電磁繼電器工作電路可分為低壓控制電路和高壓工作電路組成。控制電路是由電磁鐵A、銜鐵B、低壓電源E1和開關組成;工作電路是由小燈泡L、電源E2和相當於開關的靜觸點、動觸點組成。連線好工作電路,在常態時,D、E間未連通,工作電路斷開。用手指將動觸點壓下,則D、E間因動觸點與靜觸點接觸而將工作電路接通,小燈泡L發光。閉合開關S,銜鐵被電磁鐵吸下來,動觸點同時與兩個靜觸點接觸,使D、E間連通。這時彈簧被拉長,觀察到工作電路被接通,小燈泡L發光。斷開開關S,電磁鐵失去磁性,對銜鐵無吸引力。銜鐵在彈簧的拉力作用下回到原來的位置,動觸點與靜觸點分開,工作電路被切斷,小燈泡L不發光。
二、電磁繼電器的工作原理
工作原理:電磁鐵通電時,把銜鐵吸下來使D和E接觸,工作電路閉合。電磁鐵斷電時失去磁性,彈簧把銜鐵拉起來,切斷工作電路。
結論:電磁繼電器就是利用電磁鐵控制工作電路通斷的開關。
用電磁繼電器控制電路的好處:用低電壓控制高電壓;遠距離控制;自動控制。
三、電磁繼電器的應用
防訊報警器:K是接觸開關,B是一個漏斗形的竹片圓筒,裡面有個浮子A,水位上漲超過警戒線時,浮子A上升,使控制電路接通,電磁鐵吸下銜鐵,於是報警器指示燈電路接通,燈亮報警。
溫度自動報警器:當溫度升高到一定值時,水銀溫度計中水銀面上升到金屬絲處,水銀是導體。因此將電磁鐵電路接通,電磁鐵吸引彈簧片,使電鈴電路閉合,電鈴響報警,當溫度下降後,水銀面離開金屬絲,電磁鐵電路斷開,彈簧片回原狀,電鈴電路斷開,電鈴不再發聲。
練習:
1.(2010河北)如圖是直流電鈴的原理圖。關於電鈴工作時的說法不正確的是()
A.電流通過電磁鐵時,電磁鐵有磁性且A端為N極
B.電磁鐵吸引銜鐵,彈性片發生形變具有彈性勢能
C.小錘擊打鈴碗發出聲音,是由於鈴碗發生了振動
D.小錘擊打鈴碗時,電磁鐵仍具有磁性
2.(2010天津)如圖是一種水位報警器的原理圖,當水位到達金屬塊A時(一般的水能導電),電路中()
A.綠燈亮B.紅燈亮
C.兩燈同時亮D.兩燈都不亮
3.(2010煙臺)如圖所示的是恆溫箱的簡易電路圖.其工作原理是,接通工作電路後,電熱絲加熱,箱內溫度升高,當箱內溫度達到溫度計金屬絲A所指的溫度時,控制電路接通,電磁鐵有磁性,銜鐵被吸下,工作電路,電熱絲停止加熱。當箱內溫度低於金屬絲A所指的溫度時,控制電路斷開,銜鐵被,工作電路再次工作,電熱絲加熱,從而保持恆溫箱內溫度恆定。
答案:斷開(或停止工作)彈簧拉起
選自:《初中物理自制教具》
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