2026年优佳学案(云南)九年级物理全一册人教版第160页答案
[典例2](多选)如图所示是小明为某仓库设计的温度报警电路。$R_1$为热敏电阻,其电阻随温度的变化而变化,$R_2$为变阻器。温度正常时,指示灯L发光,当温度升高到报警温度时,指示灯熄灭,蜂鸣器报警。下列判断正确的是(
BD
)。
A. $R_1$的电阻随温度的升高而增大
B. 在温度升高的过程中,电磁铁磁性增强
C. 若要调低报警温度,则可将$R_2$的阻值调大
D. 若控制电路的电源电压降低,则报警温度将升高
解析:当温度升高到报警温度时,指示灯熄灭,蜂鸣器报警,说明衔铁被吸下,电磁铁的磁性增强,电路中的电流变大了,根据欧姆定律可知,电路中的总电阻变小,$R_1$的电阻变小了,即热敏电阻$R_1$的电阻随温度的升高而减小,故A错误,B正确;控制电路的报警电流大小一定,即报警时控制电路总电阻一定,报警温度越低,热敏电阻的电阻越大,总电阻不变,应将$R_2$的电阻调小,故C错误;若控制电路电源电压降低,要使控制电路电流达到报警电流,根据欧姆定律,电路总电阻要变小,才能使衔铁被吸下来,因为热敏电阻$R_1$的电阻随温度的升高而减小,所以报警温度将升高,故D正确。故选BD。

答案:BD
[变式1]下列装置中没有应用电磁铁的是(
C
)。
A. 电磁起重机
B. 电磁继电器
C. 电吹风
D. 电铃
[变式2]为实现自动控制,小明同学利用电磁继电器(电磁铁线圈电阻不计)制作了具有延时加热、保温、消毒等功能的恒温热水器,其电路图如图甲所示。控制电路中,电压$U_1=3\ \mathrm{V}$,定值电阻$R_0=50\ \Omega$,热敏电阻$R$的电阻随温度变化的图像如图乙所示;工作电路中,电压$U_2=220\ \mathrm{V},R_1=836\ \Omega,R_2=44\ \Omega$。已知恒温热水器盛水2 kg,水温达到$80\ °\mathrm{C}$时衔铁会跳起。[水的比热容为$4.2×10^3\ \mathrm{J/(kg·}°\mathrm{C)}$]

(1)当温度降低时,图甲中控制电路中的电流
变大
,工作电路中的动触点与静触点
b
(选填“a”或“b”)接触,此时电路处于加热状态。
(2)求衔铁刚跳起时,通过电磁铁线圈的电流及此后工作电路的电功率。
(3)若需要在水温到$60\ °\mathrm{C}$时就进入保温状态,则下列可行的操作是
C
。
A. 增加线圈匝数
B. 控制电路电压变为2.5 V
C. 定值电阻$R_0$增大到$90\ \Omega$
D. 增大$R_2$的电阻

答案

[典例2] BD
[变式1] C
[变式2] (1) 变大;b
(2) 当水温达到$80\ °\mathrm{C}$时,热敏电阻的电阻为$100\ \Omega$,则控制电路中的电流为$I=\frac{U_1}{R_0+R}=\frac{3\ \mathrm{V}}{50\ \Omega+100\ \Omega}=0.02\ \mathrm{A}$。
衔铁跳起时,工作电路中$R_1$和$R_2$串联,则工作电路的电功率为$P=\frac{U_2^2}{R_1+R_2}=\frac{(220\ \mathrm{V})^2}{836\ \Omega+44\ \Omega}=55\ \mathrm{W}$。
(3) C