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5.一种温度自动报警器的原理图如图所示。制作水银温度计时,在玻璃管的两端分别封入一段金属丝。电池的两极分别与金属丝相连,当温度达到与电池正极相连的金属丝下端所指的温度时,电铃就响起来,发出报警信号。
(1)将水银温度计换成煤油温度计
(2)当温度达到
(3)滑片P向左移动时,电磁铁磁性变
(1)将水银温度计换成煤油温度计
影响
(选填“影响”或“不影响”)电路工作。(2)当温度达到
74
℃时电铃响。此时,电磁铁右端是N(北)
极,若将控制电路电源正、负极对调不会
(选填“会”或“不会”)影响其报警作用。(3)滑片P向左移动时,电磁铁磁性变
强
。答案
5. (1) 影响
(2) 74 N(北) 不会
(3) 强
(2) 74 N(北) 不会
(3) 强
解析
【分析】
本题考查温度自动报警器的相关知识，需结合导体特性、温度计读数、安培定则、电磁铁磁性影响因素分析：
1. 第一问：水银是导体，可接通控制电路，煤油是绝缘体，无法接通，据此判断影响；
2. 第二问：先读取温度计示数，再用安培定则判断电磁铁极性，电源正负极对调仅改变电流方向，不影响电磁铁吸引衔铁的功能；
3. 第三问：滑片左移时滑动变阻器电阻变化，控制电路电流变化，进而影响电磁铁磁性强弱。
【解析】
(1) 水银是导体，温度升高到金属丝处时，水银柱接通控制电路使电磁铁工作；煤油是绝缘体，无法接通控制电路，因此换成煤油温度计会影响电路工作。
(2) 温度计分度值为1℃，液柱对应刻度为74℃，故温度达到74℃时电铃响；根据安培定则，控制电路接通后，电流从电磁铁左端流入、右端流出，右手握住螺线管，四指沿电流方向，大拇指指向右端，故电磁铁右端是N极；将控制电路电源正、负极对调，仅改变电流方向，电磁铁仍有磁性，仍能吸引衔铁使电铃工作，因此不会影响报警作用。
(3) 滑片P向左移动时，滑动变阻器接入电阻减小，控制电路电流增大，电磁铁磁性随电流增大而增强，故磁性变强。
【答案】
(1) 影响
(2) 74；N(北)；不会
(3) 强
【知识点】
导体与绝缘体、温度计读数、安培定则、影响电磁铁磁性的因素
【点评】
本题结合温度自动报警器考查基础知识点，需掌握温度计读数、导体特性、安培定则及电磁铁磁性的影响因素，属于基础应用类题目，难度适中。
【难度系数】
0.5
本题考查温度自动报警器的相关知识，需结合导体特性、温度计读数、安培定则、电磁铁磁性影响因素分析：
1. 第一问：水银是导体，可接通控制电路，煤油是绝缘体，无法接通，据此判断影响；
2. 第二问：先读取温度计示数，再用安培定则判断电磁铁极性，电源正负极对调仅改变电流方向，不影响电磁铁吸引衔铁的功能；
3. 第三问：滑片左移时滑动变阻器电阻变化，控制电路电流变化，进而影响电磁铁磁性强弱。
【解析】
(1) 水银是导体，温度升高到金属丝处时，水银柱接通控制电路使电磁铁工作；煤油是绝缘体，无法接通控制电路，因此换成煤油温度计会影响电路工作。
(2) 温度计分度值为1℃，液柱对应刻度为74℃，故温度达到74℃时电铃响；根据安培定则，控制电路接通后，电流从电磁铁左端流入、右端流出，右手握住螺线管，四指沿电流方向，大拇指指向右端，故电磁铁右端是N极；将控制电路电源正、负极对调，仅改变电流方向，电磁铁仍有磁性，仍能吸引衔铁使电铃工作，因此不会影响报警作用。
(3) 滑片P向左移动时，滑动变阻器接入电阻减小，控制电路电流增大，电磁铁磁性随电流增大而增强，故磁性变强。
【答案】
(1) 影响
(2) 74；N(北)；不会
(3) 强
【知识点】
导体与绝缘体、温度计读数、安培定则、影响电磁铁磁性的因素
【点评】
本题结合温度自动报警器考查基础知识点，需掌握温度计读数、导体特性、安培定则及电磁铁磁性的影响因素，属于基础应用类题目，难度适中。
【难度系数】
0.5
1.某商场新安装了一种智能电梯，如图甲所示。当无乘客乘坐时，电梯以较小的速度运行；当有乘客乘坐时，电梯以较大的速度运行。图乙是其工作原理图，电源电压保持不变，其中M为带动电梯运行的电动机，$R_1$为定值电阻，R的阻值随其所受压力大小的改变而改变。下列分析正确的是（
A.R的阻值随其所受压力的增大而减小
B.减小$R_1$的阻值，可减小无乘客乘坐时电动机消耗的电功率
C.有乘客乘坐时与无乘客乘坐时相比，相同时间内电磁铁线圈产生的热量较少
D.当有乘客乘坐时，衔铁上的动触点与触点1接触
A
）。A.R的阻值随其所受压力的增大而减小
B.减小$R_1$的阻值，可减小无乘客乘坐时电动机消耗的电功率
C.有乘客乘坐时与无乘客乘坐时相比，相同时间内电磁铁线圈产生的热量较少
D.当有乘客乘坐时，衔铁上的动触点与触点1接触
答案
1. A
解析
【分析】
要解决本题，需结合电磁继电器的工作原理，分“无乘客”“有乘客”两种场景分析控制电路和工作电路的变化：
1. 无乘客时：压力小，电梯低速运行，说明工作电路中电动机电流小、总电阻大，此时衔铁与触点1接触，工作电路为$R_1$与电动机$M$串联；控制电路电流小，电磁铁磁性弱，说明控制电路中电阻$R$较大。
2. 有乘客时：压力大，电梯高速运行，说明工作电路中电动机电流大、总电阻小，此时衔铁被吸下与触点2接触，工作电路只有电动机$M$接入；控制电路电流大，电磁铁磁性强，说明控制电路中电阻$R$较小。
据此逐一分析选项。
【解析】
选项A：当有乘客时，压力增大，控制电路电流需增大，控制电路电源电压不变，根据$I=\frac{U}{R}$可知，$R$的阻值应减小，因此$R$的阻值随其所受压力的增大而减小，A正确。
选项B：无乘客时，工作电路为$R_1$与$M$串联，电动机功率$P=I^2R_M$，电路电流$I=\frac{U}{R_1+R_M}$。若减小$R_1$，电路总电阻减小，电流$I$增大，电动机功率增大，并非减小，B错误。
选项C：有乘客时，控制电路电流更大，根据焦耳定律$Q=I^2Rt$，相同时间内电磁铁线圈产生的热量更多，C错误。
选项D：有乘客时，电磁铁磁性增强，衔铁被吸下，动触点与触点2接触，而非触点1，D错误。
【答案】
A
【知识点】
电磁继电器、电功率、焦耳定律
【点评】
本题结合智能电梯的实际应用，考查电磁继电器的工作原理，需理清控制电路与工作电路的关联，分析各物理量的变化，是中等难度的应用类题目。
【难度系数】
0.5
要解决本题，需结合电磁继电器的工作原理，分“无乘客”“有乘客”两种场景分析控制电路和工作电路的变化：
1. 无乘客时：压力小，电梯低速运行，说明工作电路中电动机电流小、总电阻大，此时衔铁与触点1接触，工作电路为$R_1$与电动机$M$串联；控制电路电流小，电磁铁磁性弱，说明控制电路中电阻$R$较大。
2. 有乘客时：压力大，电梯高速运行，说明工作电路中电动机电流大、总电阻小，此时衔铁被吸下与触点2接触，工作电路只有电动机$M$接入；控制电路电流大，电磁铁磁性强，说明控制电路中电阻$R$较小。
据此逐一分析选项。
【解析】
选项A：当有乘客时，压力增大，控制电路电流需增大，控制电路电源电压不变，根据$I=\frac{U}{R}$可知，$R$的阻值应减小，因此$R$的阻值随其所受压力的增大而减小，A正确。
选项B：无乘客时，工作电路为$R_1$与$M$串联，电动机功率$P=I^2R_M$，电路电流$I=\frac{U}{R_1+R_M}$。若减小$R_1$，电路总电阻减小，电流$I$增大，电动机功率增大，并非减小，B错误。
选项C：有乘客时，控制电路电流更大，根据焦耳定律$Q=I^2Rt$，相同时间内电磁铁线圈产生的热量更多，C错误。
选项D：有乘客时，电磁铁磁性增强，衔铁被吸下，动触点与触点2接触，而非触点1，D错误。
【答案】
A
【知识点】
电磁继电器、电功率、焦耳定律
【点评】
本题结合智能电梯的实际应用，考查电磁继电器的工作原理，需理清控制电路与工作电路的关联，分析各物理量的变化，是中等难度的应用类题目。
【难度系数】
0.5
2.在中国航天的辉煌历程中，神舟系列飞船如同璀璨的星辰，一次次划破苍穹，书写着人类探索太空的壮丽篇章。载人飞船在发射前，检测飞船舱体的气密性至关重要。某小组在
项目式学习中设计了一个检测容器气密性的装置，如图所示，该装置由控制电路和工作电路两部分构成。控制电路的电源电压$U$不变，$R_1$为定值电阻，力敏电阻$R_M$置于容器中，工作电路中的a、b处分别为绿灯或电铃。先将容器内部抽成真空，若容器不漏气，绿灯一直亮；若容器漏气，一段时间后达到临界气压时电铃就发声报警。已知力敏电阻$R_M$的阻值随气体压强的增大而减小。下列说法不正确的是（
2题图
A.控制电路工作时图中电磁铁的上端为N极
B.检测过程中若容器发生漏气，控制电路中电流增大
C.按照设计要求，图中a处应为绿灯，b处应为电铃
D.只减小$R_1$的阻值，电铃会在漏气更少时发声报警
项目式学习中设计了一个检测容器气密性的装置，如图所示，该装置由控制电路和工作电路两部分构成。控制电路的电源电压$U$不变，$R_1$为定值电阻，力敏电阻$R_M$置于容器中，工作电路中的a、b处分别为绿灯或电铃。先将容器内部抽成真空，若容器不漏气，绿灯一直亮；若容器漏气，一段时间后达到临界气压时电铃就发声报警。已知力敏电阻$R_M$的阻值随气体压强的增大而减小。下列说法不正确的是（
A
）。2题图
A.控制电路工作时图中电磁铁的上端为N极
B.检测过程中若容器发生漏气，控制电路中电流增大
C.按照设计要求，图中a处应为绿灯，b处应为电铃
D.只减小$R_1$的阻值，电铃会在漏气更少时发声报警
答案
2. A
解析
【分析】
要解决本题，需明确控制电路和工作电路的关联，结合力敏电阻的特性（阻值随气压增大而减小），利用安培定则判断电磁铁极性，结合欧姆定律分析电流变化，再根据衔铁的通断判断工作电路的a、b功能，最后分析R₁变化对报警时机的影响。逐个分析选项即可得出结论。
【解析】
1. 分析选项A：根据安培定则，控制电路中电流从电磁铁下端流入、上端流出，右手握住螺线管，四指沿电流方向，大拇指指向螺线管下端，故电磁铁下端为N极，上端为S极，A说法错误。
2. 分析选项B：容器漏气时，内部气压增大，力敏电阻$R_M$阻值减小，控制电路总电阻$R_{总}=R_1+R_M$减小，电源电压$U$不变，由欧姆定律$I=\frac{U}{R_{总}}$，控制电路电流增大，B说法正确。
3. 分析选项C：容器不漏气时，气压小，$R_M$阻值大，控制电路电流小，电磁铁磁性弱，衔铁未被吸下，工作电路中a支路接通，故a为绿灯；容器漏气时，气压增大，$R_M$阻值减小，控制电路电流增大，电磁铁磁性增强，衔铁被吸下，工作电路中b支路接通，故b为电铃，符合设计要求，C说法正确。
4. 分析选项D：只减小$R_1$的阻值，控制电路总电阻变小，电磁铁吸合所需电流不变时，总电阻越小，对应的$R_M$阻值越大，而$R_M$阻值越大对应气压越小，故电铃会在漏气更少时报警，D说法正确。
综上，不正确的是A选项。
【答案】
A
【知识点】
电磁继电器、欧姆定律、力敏电阻特性
【点评】
本题结合气密性检测的实际装置，考查电磁继电器原理、欧姆定律的应用，需理清控制电路与工作电路的联动关系，掌握安培定则和力敏电阻的特性，是一道中等难度的电路分析题。
【难度系数】
0.5
要解决本题，需明确控制电路和工作电路的关联，结合力敏电阻的特性（阻值随气压增大而减小），利用安培定则判断电磁铁极性，结合欧姆定律分析电流变化，再根据衔铁的通断判断工作电路的a、b功能，最后分析R₁变化对报警时机的影响。逐个分析选项即可得出结论。
【解析】
1. 分析选项A：根据安培定则，控制电路中电流从电磁铁下端流入、上端流出，右手握住螺线管，四指沿电流方向，大拇指指向螺线管下端，故电磁铁下端为N极，上端为S极，A说法错误。
2. 分析选项B：容器漏气时，内部气压增大，力敏电阻$R_M$阻值减小，控制电路总电阻$R_{总}=R_1+R_M$减小，电源电压$U$不变，由欧姆定律$I=\frac{U}{R_{总}}$，控制电路电流增大，B说法正确。
3. 分析选项C：容器不漏气时，气压小，$R_M$阻值大，控制电路电流小，电磁铁磁性弱，衔铁未被吸下，工作电路中a支路接通，故a为绿灯；容器漏气时，气压增大，$R_M$阻值减小，控制电路电流增大，电磁铁磁性增强，衔铁被吸下，工作电路中b支路接通，故b为电铃，符合设计要求，C说法正确。
4. 分析选项D：只减小$R_1$的阻值，控制电路总电阻变小，电磁铁吸合所需电流不变时，总电阻越小，对应的$R_M$阻值越大，而$R_M$阻值越大对应气压越小，故电铃会在漏气更少时报警，D说法正确。
综上，不正确的是A选项。
【答案】
A
【知识点】
电磁继电器、欧姆定律、力敏电阻特性
【点评】
本题结合气密性检测的实际装置，考查电磁继电器原理、欧姆定律的应用，需理清控制电路与工作电路的联动关系，掌握安培定则和力敏电阻的特性，是一道中等难度的电路分析题。
【难度系数】
0.5
