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干簧管比一般机械开关结构简单.体积小.速度高.工作寿命长,而与电子开关相比.它又有抗负载冲击能力强的特点.工作可靠性很高.如图甲所示为干簧管的结构简图.其中磁簧片是一种有弹性的薄铁片.被固定于玻璃管上

作者:bjdoctor网 阅读量:32

干簧管(也叫干簧继电器)比一般机械开关结构简单、体积小、速度高、工作寿命长;而与电子开关相比,它又有抗负载冲击能力强的特点,工作可靠性很高.如图甲所示为干簧管的结构简图,其中磁簧片是一种有弹性的薄铁片,被固定于玻璃管上.
(1)当将一个条形磁铁与干簧管平行放置时,如图乙,干簧管的磁簧片触点就会闭合,将电路接通;当条形磁铁远离干簧管时,触点就会断开.请简述其原理.
(2)某同学设想用干簧管制作水位自动报警器,图是他设计的一部分情况,请帮助他完成其余部分的设计:
他手边还有开关、红灯、绿灯和电铃各一个,导线若干,请在图中的虚线方框内画出报警电路,要求:水位到达A处时,红灯亮,电铃报警;水位到达B处时,绿灯亮,电铃报警.

试卷题目答案

解:(1)左侧磁簧片的最左端靠近条形磁铁的N极,所以磁化后该端为S极,则另一端为N极;同理可以确定右侧磁簧片的右端为N极,另一端为S极,所以两磁簧片中间靠近的部分因异名磁极相互吸引而触接.当条形磁铁移开时,磁性消失,磁簧片因弹性而断开;
(2)当浮球上升到最高水位时,条形磁铁下沉到干簧管2所在的位置,此时条形磁铁使干簧管的磁簧片接触,导致其所在的电路接通,所以红灯亮,电铃响.
同理,当浮球下降到最低水位时,条形磁铁上升到干簧管1所在的位置,此时条形磁铁使干簧管的磁簧片接触,导致其所在的电路接通,所以绿灯亮,电铃响.
如下图所示:

分析:(1)根据磁化的规律可以判断磁簧片的极性,再根据磁极间的相互作用,可解释为什么条形磁铁靠近时电路接通,远离时触点断开;
(2)由题意可知,这应该是一个由两个干簧管分别控制一个支路的并联电路,据此来完成电路的连接;浮球的位置,可以确定条形磁铁的位置,而条形磁铁的位置可以确定哪个干簧管在工作,同时确定了哪个干簧管所在的电路工作.
点评:干簧管实际是一种继电器控制电路,其利用的不是电磁铁,而是一个永久磁铁对磁簧片的磁化作用,搞清这一原理,才能对其工作情况进行有针对性的分析.解答中主要用到了磁化的特点,以及电路的设计,有一定的难度,但也给我们很多的启示,是一个很好的应用,也是一道不错的题目.
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