1. 图16-2-15(a)为电加
热保温箱工作原理的简化电路图。工作电路由电压$U_{0}$=220V的电源和阻值$R_{0}$=88Ω的电热
丝组成；控制电路是由电压$U_{1}$=7.5V的电源、开关、电磁继电器(线圈电阻不计)、阻值$R_{1}$=60Ω的定值电阻和热敏电阻$R_{t}$组成，热敏电阻$R_{t}$的阻值随温度变化的关系如图16-2-15(b)所示。当保温箱中的温度达到设定温度(即控制电路的电流达到50mA)时,工作电路自动切断从而停止加热。
(a)
(b)
(1)随着温度的升高,热敏电阻$R_{t}$的阻值
减小
(增大/减小),电磁铁的磁性
增强
(增强/减弱),当温度达到一定值时,衔铁会被
吸住
(释放/吸住),工作电路停止加热。
(2)工作电路中电热丝$R_{0}$工作时的电流是多少?
(3)保温箱的设定温度是多少?此时定值电阻$R_{1}$消耗的电功率是多少瓦?
答案：1. (1) 减小 增强 吸住 (2) 工作电路中电热丝$R_0$工作时的电流$I=\frac{U_0}{R_0}=\frac{220V}{88\Omega}=2.5A$ (3) 当控制电路的电流达到$50mA$时,切断工作电路从而停止加热,此时控制电路的总电阻$R'=\frac{U_1}{I}=\frac{7.5V}{0.05A}=150\Omega$;此时热敏电阻的阻值$R_t=R'-R_1=150\Omega-60\Omega=90\Omega$,由图16-2-15(b)可知,此时对应的温度为$60^{\circ}C$,定值电阻$R_1$消耗的电功率$P = I'^2R_1=(0.05A)^2×60\Omega=0.15W$
解析：
(1) 减小 增强 吸住
(2) 解：工作电路中电热丝$R_{0}$工作时的电流$I = \frac{U_{0}}{R_{0}}=\frac{220\mathrm{V}}{88\Omega}=2.5\mathrm{A}$
(3) 解：当控制电路电流$I' = 50\mathrm{mA}=0.05\mathrm{A}$时，控制电路总电阻$R'=\frac{U_{1}}{I'}=\frac{7.5\mathrm{V}}{0.05\mathrm{A}} = 150\Omega$，热敏电阻$R_{t}=R'-R_{1}=150\Omega - 60\Omega=90\Omega$，由图(b)知设定温度为$60^{\circ}\mathrm{C}$。此时$R_{1}$消耗的电功率$P=I'^{2}R_{1}=(0.05\mathrm{A})^{2}×60\Omega = 0.15\mathrm{W}$
2. 车辆超载是造成高速公路路面结构损坏、交通事故频发的重要原因之一。小刚想用
压力传感器(当压力达到设定值时,它就接通电路)、电磁继电器,设计一个车辆超重的报警装置。当车辆超重时,信号灯就发光。请你在图16-2-16中为他连接好电路。
答案：要解决这个问题，需要连接一个电路，使得当压力传感器受到超载压力时，接通电路，使信号灯发光。以下是连接电路的步骤：
将压力传感器的常开触点与电磁继电器的线圈串联，然后连接到电源的两端。
将信号灯连接到电磁继电器的常开触点上，再连接到电源的两端。
具体连接方式如下：
压力传感器的一端连接到电源的一端。
压力传感器的另一端连接到电磁继电器线圈的一端。
电磁继电器线圈的另一端连接到电源的另一端。
信号灯的一端连接到电源的一端。
信号灯的另一端连接到电磁继电器常开触点的一端。
电磁继电器常开触点的另一端连接到电源的另一端。
作图如下（描述作图内容）：
压力传感器与电磁继电器线圈串联，信号灯与电磁继电器常开触点串联。
当车辆超重时，压力传感器受到的压力达到设定值，接通电路，电磁继电器线圈得电，常开触点闭合，信号灯发光，表示车辆超重。
