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水果筛选机器 某水果自动筛选装置(如图1所示),它能将质量小于一定标准的水果...

来源:朵拉利品网  |  2020-07-03 01:54:10

1, 某水果自动筛选装置(如图1所示),它能将质量小于一定标准的水果...



(1)由图2可知,当检测点上没有水果时,R=100Ω,
∵串联电路中总电阻等于各分电阻之和,
∴根据欧姆定律可得,此时电路中的电流:
I=
U
R+R0 =
15V
100Ω+20Ω =0.125A;
(2)当U0=3V时,电路中的电流:
I1=I0=
U0
R0 =
3V
20Ω =0.15A,
∵串联电路中总电压等于各分电压之和,
∴压敏电阻两端的电压:
U1=U-U0=15V-3V=12V,
压敏电阻的阻值:
R=
U1
I1 =
12V
0.15A =80Ω,
查图表得F=G=0.5N,
(3)G水果=F=mg=0.25kg*10N/kg=2.5N,由图3得出对应压敏电阻的阻值为40Ω,
已知机械装置启动,电路中的电流:I1=0.15A,
则R两端的电压U′=I1R=0.15A*40Ω=6V,
AB之间的电压UAB=15V-6V=9V,
则AB阻值RAB=
UAB
I1 =
9V
0.15A =60Ω,即AB之间应该换用阻值为60Ω的定值电阻R0;
(4)将R0改为可调电阻,如滑动变阻器、电阻箱,也可将变阻器与电流表串联连入电路,方便调节时观测.
答:(1)当检测点上没有水果时,电路中的电流是0.125A;
(2)当机械装置启动时,水果对压敏电阻的压力小于0.5N时,水果将被推出传送带;
(3)AB之间应该换用阻值为60Ω的定值电阻R0;
(4)将R0改为可调电阻,如滑动变阻器、电阻箱,也可将变阻器与电流表串联连入电路,方便调节时观测.

2, 某水果自动筛选装置如图1所示,它能将质量小于一定标准的水果目动...



(1)若检测点上没有水果,监测点受到的压力为零,由图乙知,此时压敏电阻R1=100Ω,
将滑片P调到a点时,变阻器接入电路中的阻值为0,R1单独接入电路,
此时电路中的电流为I1=
U
R1 =
14V
100Ω =0.14A;
(2)将滑片P调到b点时,变阻器接入电路的阻值最大:R2=20Ω,检测点上没有水果,压敏电阻仍为R1=100Ω,R1和R2串联接入电路,
电路中的总电阻R总=R1+R2=100Ω+20Ω=120Ω,
电路中的电流I=
U
R总 =
14V
120Ω =
7
60 A,
机器运转时间t=1min=60s,该电路消耗的电能W=Pt=UIt=14V*
7
60 A*60s=98J;
(3)∵传送带水平,
∴0.4kg的水果经过检测点时,压敏电阻受到的压力F=G=mg=0.4kg*10N/kg=4N,由乙可知F=4N时,此时压敏电阻R压=20Ω,
若水果的质量小于0.4kg,则水果对压敏电阻的压力变小,由乙图可知,压敏电阻的电阻随之变大,电路中总电阻变大,电源电压不变,由I=
U
R 可知,电路中电流变小,滑动变阻器接入电路的阻值不变,由U=IR可知,滑动变阻器两端电压变小,并联在滑动变阻器两端的电压表示数变小,由题意可知,此时电压表示数小于4V,机械装置启动,则0.4kg的水果经过检测点时,电压表的示数应该为4V,
则与滑动变阻器串联的压敏电阻的两端电压U压=U-U变=14V-4V=10V,
电路中的电流I"=
U压
R压 =
10V
20Ω =0.5A,
变阻器的阻值R变=
U
I′ =
4V
0.5A =8Ω.
答:(1)将滑片P调到a点时,若检测点上没有水果,电路中的电流是0.14A;
(2)将滑片P调到b点时,若检测点上没有水果,机器运转1min,该电路消耗的电能为=98J;
(3)要使该装置剔除质量小于0.4kg的水果,应将变阻器的阻值调到8Ω.

3, 如图是水果自动筛选装置,原理如下:传送带上的水果经过检测点时,...



解:(1)无水果时,R=100Ω I=U总/(R+R0)=12/(100+20)A=0.1A
(2)在电路中串一个变阻器。
(3)P=UI=(U总-U0)I=(12-IR0)I
=(12-20I)I=-20(I-0.3)2+1.8
∴当I=0.3A时,P最大=1.8W
U=P最大/I=1.8/0.3=6(V)
R=U/I=6/0.3=20(Ω)
由图知R=20(Ω)时,F=5(N)
G=F=5(N)
m=G/g=5/10=0.5(Kg)

名词解释


电路

电路:由金属导线和电气以及电子部件组成的导电回路,称其为电路。最简单的电路由电源负载和导线、开关等元件组成按一定方式联接起来,为电荷流通提供了路径的总体。

 
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