题目

如图甲是小明制作的防盗报警装置示意图，其中工作电路电源电压U1=6伏，指示灯L的额定电压UL=2.5伏，定值电阻R0=350欧；控制电路电源电压U2=1.5伏，磁敏电阻Rx的阻值随其所处位置磁场强度的变化关系如图乙所示，当窗户分别处在轨道A、B、C处时，磁敏电阻Rx所处位置的磁场强度分别为a、b、c，闭合开关S1和S2后，当窗户关闭时，指示灯亮，蜂鸣器不工作；当窗户打开一定程度时，指示灯熄灭，蜂鸣器发出警报声。 ①将窗户移至A点时，窗户关闭，闭合开关S1 ， 指示灯L正常发光，求此时指示灯L消耗的电流。（写出计算过程） ②已知电磁铁线圈中的电流达到3毫安时，电磁铁的衔铁刚好被吸下，指示灯L熄灭，蜂鸣器开始报警．现移动滑动变阻器RP的滑片，使其接入电路的阻值为其最大阻值的  ，当窗户移至轨道B点位置时，蜂鸣器恰好开始报警．若要求窗户移至轨道C点位置时蜂鸣器才开始报警，此时能否通过调节滑动变阻器的阻值来实现？请通过计算加以说明。（写出计算过程，电磁铁线圈电阻忽略不计） 答案：解：①闭合开关S1，灯泡和R0串联，灯泡正常发光，其两端的电压为UL=2.5V，R0两端的电压U0=U1﹣UL=6V﹣2.5V=3.5V， 电路中的电流I= U0R0 = 3.5V350Ω =0.01A； ②由图象乙可知，窗户移至B点和C点时，磁敏电阻的电阻值分别为400Ω和300Ω， 由欧姆定律可得：当窗户移至轨道B点位置时，蜂鸣器恰好开始报警，控制电路中的总电阻R= U2I ′ = 1.5V0.003A =500Ω， 此时滑动变阻器接入电路的阻值R滑=R﹣R磁B=500Ω﹣400Ω=100Ω，此时滑动变阻器接入电路的阻值为其最大阻值的 23 ，所以滑动变阻器的最大阻值为150Ω； 当窗户移至轨道C点位置时，滑动变阻器接入电路的阻值应该为R滑′=R﹣R磁C=500Ω﹣300Ω=200Ω，但是滑动变阻器的最大阻值为150Ω，所以若要求窗户移至轨道C点位置时蜂鸣器才开始报警，此时不能通过调节滑动变阻器的阻值来实现。

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