初中物理难题: 电磁继电器扬声器

方法展示，探索规律

1. 分析电磁继电器原理的方法

分析电磁继电器的一般工作原理. 请执行以下步骤: 关闭低压开关→给电磁体通电（产生磁性）→吸引电枢→移动和静触点，→关闭工作电路→使用电器

示例1是自动警报的，如图所示. 当水位未达到金属块A的高度时，绿灯亮，表示水位正常. 当水位上升到金属块A时，红灯亮，并发出警报信号. 尝试解释它是如何工作的.

分析当水位未达到金属块A时，未连接控制电路，没有电流通过电磁继电器线圈，电磁体没有磁性，电枢在弹簧的作用下，绿灯工作电路通过电枢上方的接点连接，表示水位正常；当水位达到金属块A的高度时，由于水中含有可以导电的杂质，控制电路将打开，电磁线圈产生的磁力将吸引电枢，并且电枢下方的触点将起作用红灯亮电路已连接，红灯亮，绿灯灭.

在分析继电器的工作原理时，必须先弄清是控制电路还是工作电路，然后分析各部分动作的顺序，然后依次推断和求解.

2. 带电磁继电器的设计电路

使用电磁继电器设计电路时，通常请遵循以下步骤:

（1）明确设计要求的对象；

（2）分别设计控制电路和工作电路；

①控制电路的设计: 电枢是被电磁铁吸住还是被弹簧拉动，控制电路已连接（可以人工连接，也可以由于外部条件的变化而自动打开）.

②工作电路设计: 动触头与电枢的固定作用（静触头成败）. b. 由于活动触点的作用，工作电路是打开还是关闭. C. 当打开或关闭工作电路时，哪些电器可以工作，哪些电器可以停止工作.

（3）绘制电路图；

（4）分析并验证设计的电路.

示例2设计一个自动控制电路，以在绿灯亮时使工作电路正常工作. 当工作电路出现故障时，电铃响起，同时红灯亮.

分析使用电磁继电器来实现这种自动控制，让“工作电路”和电磁体共同构成一个控制电路；正常工作时，电磁铁吸引电枢，使电路连接绿灯，工作电路故障时，继电器停止工作时，弹簧拉起电枢，将红灯电路与电铃电路连接. 此时，电铃响起并且红灯亮，并发出故障警报信号. 如图8.3-3

这个问题中的“工作电路”实际上是电磁继电器中的控制电路. 电枢的运动通过“工作电路”是否正常进行操作. 在某些电路中，控制电路的通断通常是由一些光敏剂控制的. 在设计时，声控电阻的结构应引起注意.

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示例3在老师讨论了电磁继电器部分后，学校的一个科学技术活动小组的李明回家并制作了一个小电铃. 接线如图所示，但在试用期间没有响. 因此，他要求物理老师发现他错了，他发现了两个错误. 你能告诉我哪里出了问题吗？

分析根据钟声的原理，可以发现错误: 首先，电磁铁的绕组错误. 就像图中的电磁铁的绕组一样，电磁铁的两端在通电后不能产生强磁性，因为蹄是在电磁铁两端的线圈通电后物理电磁继电器，磁性能相互抵消的. 如图8.3-5所示，应更改正确的绕组. 另一个错误是，在连接电路时，开关S的下端的一根导线连接到电枢. 以这种方式连接的电铃上，当开关S闭合时，螺线管中始终有电流，并且电磁体将始终具有磁性，这将吸引电枢而不发挥钟声的作用. 正确的连接是将开关下端的钥匙线连接到螺钉，以便在打开S时，电磁体对电枢产生磁吸引力，从而使钟形锤敲击钟形盖以发出声音，但在撞击时，由于电枢与螺钉分离，电路自动切断，电枢在弹力的作用下再次与螺钉接触以连接电路，电磁体吸引电枢，而钟形锤敲击钟形再次覆盖，如此反复，电铃将继续响起.

分析如果您想找出为什么铃声没有响起，必须首先了解铃声的原理. 电铃的声音是锤子反复敲打铃罩的过程. 为了达到这个目的，当开关闭合时，电枢必须被电磁铁吸引，并且电锤撞击电铃盖. 然后，电枢在其自身的弹力作用下重新接触螺丝并连接电路，因此音锤再次敲击钟罩以发出声音. 这样，铃铛将继续持续鸣响.

膨胀如图8.3-6所示，A是一个小铁块，B是点开关的可动触点，C是不动触点，D是电磁铁，其连接到灯泡上，并且开关电源在图中所示的电路中，尝试分析在闭合开关S之后将观察到的现象，并解释造成这种现象的原因.

（答案: 在S开关闭合后，观察到灯泡突然明亮地发光，小铁块A上下跳动. ）

示例4小华用他缠绕的电磁铁设计了一个电路，该电路可以使两个灯A和B交替发光. 电磁体和电路图如图所示. 您认为关闭开关后会看到什么？请在图中绘制校正后的电磁体和电路图. （A和B是带有活动触点的端子，B和C之间的铁片）

分析我们看到的是，灯A持续发光而灯B不发光. 要校正此电路，请在此电路中将电磁铁并联到灯A和B. 灯A和灯B的两端应分别连接到A和B，但螺线管的一端必须连接到B，然后通过铁片连接电源. 另一极连接到灯的另一极. 电源. 如图所示，A和B都是正确的电路.

在分析和解决此问题时，可以将电磁体视为电器. 铁片A，B和C构成单刀双掷开关. 电路，并且单刀双掷开关由电磁铁控制，因此电磁铁应与两个灯之一并联连接，这可由图C的电路图表示.

扩大小明对电磁继电器的学习后，他想为两个人做一个响应者. 当A第一次响应并按下他前面的开关时，红灯亮. 这时，B再次按下了他前面的开关，以表明他已做出响应. 绿灯不亮. 如果B首先回答，则绿灯亮，红灯灭. 图中的设备是小明准备的. 请使用这些设备来帮助小明设计此电路.

（答案: 请参见下图）

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