题目
3.一所农村中学常常因为不能及时给水塔注水而停水,科技小组的同学知道后,利用下图所示的器材设计了一个自动注水模拟装置。A为浮子,在浮子连杆的上端有一可移动金属触头B,它可以分别将其上、下的两个固定触点连通。C为水塔上的圆桶形蓄水池;M为配有电动机的水泵(电泵);D1、D2为弹簧,E1、E2为衔铁,F1、F2为电磁铁线圈;K1为最高水位限位开关,K2为最低水位限位开关,K3、K4、K5均为由电磁铁衔铁带动的触头开关.电磁铁F1通电时,K4接通,断电时,K3接通,电磁铁F2断电时,K5接通,S1、S2为开关。
请你按照下图所示的器材,连接一个可以实现自动注水的模拟电路,并说明自动注水的过程。
答案:闭合开关S1、S2(此时开关K3、K5处于接通状态),电泵运转,开始注水。随着蓄水池中水位的逐渐升高,浮子A带动金属触头B上移,当升到最高水位时,K1闭合,接通电磁铁线圈F1,衔铁E1被吸下来,使开关K3断开,切断电泵的电源,停止抽水。与此同时K4接通,由于K4与K1为并联,所以当水位下降使K1断开时,电磁铁线圈F1仍处于接通状态,电泵保持停止状态。当水位下降到最低点时,开关K2闭合,接通电磁铁线圈F2,衔铁E2被吸下来,使开关K5断开,切断电磁铁线圈F1的电源,衔铁E1释放,使开关K3闭合,接通电泵的电源,再次注水。如此循环往复,实现自动注水。