Question

6．運用知識解決問題：
（1）為防止下水道井蓋丟失而導致行人墜入井中，葉子設計了圖1所示的警示電路：在井口安裝環形燈L，井蓋相當于開關S．正常情況下燈不亮，此時開關S處于閉合狀態，電磁鐵有磁性（選填“有”或“無”）；一旦井蓋丟失，燈即亮起，警示行人．
（2）如圖2，閉合開關后，小磁針靜止時的指向如圖所示，則通電螺線管a端是N極，條形磁鐵的b端是S極，小磁針的c端是S極．
（3）一只電烙鐵上標有“220V   40W”的字樣，它正常工作時電阻是1210Ω；通電25h耗電1kW•h．

Answer 1

分析 （1）根據題意可知，正常情況下S閉合，電磁鐵有磁性，被控制電路斷路燈泡不亮，當井蓋丟失S斷開時，電磁鐵無磁性，被控制電路閉合，燈泡發光，據此判斷即可；
（2）據安培定則和磁極間的作用規律分析即可判斷；
（3）由電烙鐵銘牌可知，它的額定電壓是220V，額定功率是40W，由電流公式可以求出它的電阻；由W=Pt可以求出工作時間．

解答 解：（1）據圖可知，正常情況下S閉合，電磁鐵有磁性，被控制電路斷路燈泡不亮，當井蓋丟失S斷開時，電磁鐵無磁性，被控制電路閉合，燈泡發光；
（2）據圖可知，電流從左端流入，從右端流出，據安培定則可知，該螺線管的右端a是N極，據磁極間的作用規律可知，小磁針的右端c是S極；據圖中的磁感線能看出，ab是異名磁極，所以b是S極；
（3）據P=$\frac{{U}^{2}}{R}$，
電烙鐵正常工作時的電阻
R=$\frac{{U}^{2}}{P}$=$\frac{（220V）^{2}}{40W}$=1210Ω；
耗電1kW•h所用的時間是：t=$\frac{W}{P}$=$\frac{1kW•h}{0.04kW}$=25h；
故答案為：（1）閉合；有；（2）N；S；S；（3）1210；25．

點評 此題考查了電磁繼電器的工作原理、安培定則的應用和電能公式的計算，是一道綜合題目，但難度不大．