开关在电路中起控制电路通断的作用。现在许多新型开关的使用,给人们的生产和生活带来了方便和安全,也为我们的生活增添了色彩。
一、声光双控开关
例1(2010湖北荆州)楼道里,夜间只是偶尔有人经过,电灯总是亮着会浪费电能。科技人员利用光敏材料制成“光控开关”,天黑时自动闭合;天亮时自动断开。利用声敏材料制成“声控开关”当有人走动发出声音时,自动控制闭合;无人走动时,自动断开。若将这两个开关配合使用,就可以使楼道灯变得“智能化”,使灯只有在夜晚天黑之后,有人走过时才能亮,这种“智能化”电路正确的是( )
工作原理:白天,光控开关一直断开,所以无论人走动时发出多大的声音,电路都不能接通,灯不亮;夜间,光控开关闭合,此时,有人有人走动发出声音,声控开关也闭合,电路接通,灯亮,所以两个开关是串联的。
答案:D、
二、温控联动开关
例2:如图是学校茶炉房为了方便学生而设计的电路,S1.S2是温控联动开关。绿灯亮,红灯不亮,表示水烧开,此时开关的开闭情况是;绿灯不亮,红灯亮,表示正在加热,此时开关的开闭情况是;若两个开关同时闭合会,所以两个开关会互相制约,确保不同时闭合。
工作原理:此电路是用温控开关自动控制的,水烧开后,为了使红灯不亮,开关S2闭合,将红灯短路;而加热时,为了使绿灯不亮,开关S1闭合,将绿灯短路,但无论什么时候,都不能让两个开关同时闭合,以免使电源短路,所以这两个开关是互相制约的。
答案:S1断开、S2闭合 S1闭合、S2断开 使电源短路
三、台式风扇安全开关
例3:如图所示,是台式电风扇的一个自动断电设备。当电风扇正常直立时,它电路;当电风扇倾倒时,它电路,确保安全。(填“接通”、“断开”)
工作原理:当电风扇正常直立时,金属球落至左右两金属的缺口处,将电路接通,电风扇通电转动;当电风扇倾倒时,金属球滚离左右两金属片缺口处,断开电路,电风扇停止转动。
答案:接通 断开
四、电热吹风机选择开关
例4:如图所示是小明家理发用电热吹风机的电路,其中,电热丝通电后会发热,电动机通电后会送风。只要将电热吹风机(通过插头)接入电路中,通过调节多档开关,吹风机就能吹出“冷”“热”两种风。将选择开关扳倒“热”位置时,电吹风机送出的是风,此时,电动机与电热丝联。
工作原理:电吹风由电动机和电热丝组成,为了保证电吹风的安全使用,要求电动机不工作时,电热丝不能发热;电热丝不发热时,电动机仍能工作,吹出冷风,所以要求选择开关必须在保证电动机工作的前提下,接通电热丝,所以选择开关先接“冷”,若电动机转动,可以再将开关扳倒“热”位置,吹出热风;若选择开关接到“冷”位置时,电动机不转动,就不能再将开关扳倒“热”位置了。
答案:热 并
五、冰箱照明灯的按钮开关
例5:如图甲所示,电冰箱内有一个通过冰箱门来控制的开关,当冰箱门打开时,开关闭合使冰箱内的照明灯点亮;当冰箱门关闭时,开关断开使冰箱内的照明灯熄灭。在图乙的四个电路中,能正确表示冰箱开门状态下冰箱内照明电路的是( )
图甲 图乙
工作原理:该电路是通过冰箱门的关闭和打开,使弹簧发生变化而引起电路的通断的。当冰箱门打开时,与开关相连的弹簧伸长,开关闭合,电路接通,冰箱内的照明灯发光;当冰箱门关闭时,弹簧被压缩,开关断开,电路断路,冰箱内的照明灯熄灭。
答案:A
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