Question

冬季夜間，嬰兒踢開(kāi)被子或尿床，若家長(zhǎng)沒(méi)有及時(shí)發(fā)現(xiàn)，將影響孩子健康，對(duì)此，常州工程職業(yè)技術(shù)學(xué)院的同學(xué)們分別展開(kāi)實(shí)驗(yàn)探究，設(shè)計(jì)鑲嵌在嬰兒被中的“踢被警示電路”和“尿床警示電路”．

請(qǐng)選擇其中一種電路并完成設(shè)計(jì)．（兩種都做，以第一種為準(zhǔn)）

電路一：“踢被警示電路” 元件：3V恒壓電源，開(kāi)關(guān)S，電壓表，定值電阻R0阻值為10Ω，熱敏電阻Rx(Rx阻值隨溫度變化關(guān)系如下圖所示)． 原理：當(dāng)溫度低于20℃時(shí)，即可認(rèn)為嬰兒已將被子踢開(kāi)． (1)請(qǐng)用筆畫(huà)線代替導(dǎo)線完成電路連接，要求：溫度越高，電壓表示數(shù)越��；溫度越低，電壓表示數(shù)越大．  (2)當(dāng)電壓表示數(shù)  （大于／小于）   V時(shí)，即可認(rèn)為嬰兒已將被子踢開(kāi)． 后續(xù)：對(duì)于該電路，指導(dǎo)老師認(rèn)為，還可與電阻    (R0/Rx)并聯(lián)一個(gè)適當(dāng)規(guī)格的電子發(fā)聲器，嬰兒將被子踢開(kāi)后，電子發(fā)聲器兩端電壓超過(guò)設(shè)定值，就會(huì)發(fā)出報(bào)警聲．

電路二：“尿床警示電路” 元件：3V恒壓電源，開(kāi)關(guān)S，電壓表，定值電阻R0阻值為10Ω，濕敏電阻Rx(Rx阻值隨濕度變化關(guān)系如下圖所示)． 原理：當(dāng)濕度大于80%時(shí)，即可認(rèn)為嬰兒已尿床． (l)請(qǐng)用筆畫(huà)線代替導(dǎo)線完成電路連接，要求：濕度越大，電壓表示數(shù)越大；濕度越小，電壓表示數(shù)越小． (2)當(dāng)電壓表示數(shù)    （大于／小于）     V時(shí)，即可認(rèn)為嬰兒已尿床． 后續(xù)：對(duì)于該電路，指導(dǎo)老師認(rèn)為，還可與電阻   (R0/Rx)并聯(lián)一個(gè)適當(dāng)規(guī)格的電子發(fā)聲器，嬰兒尿床后，電子發(fā)聲器兩端電壓超過(guò)設(shè)定值，就會(huì)發(fā)出報(bào)警聲。

 

Answer 1

【答案】

解：電路一：（1）電路的連接如右圖所示；

（2）大于；1；R₀。

電路二：（1）電路的連接如右圖所示；（2）大于；1；R₀。

【解析】（1）在電路一中，通過(guò)觀察熱敏電阻與溫度的關(guān)系可知，溫度越高，熱敏電阻的阻值越大，又由于電路連接的要求是溫度越高，電壓表示數(shù)越�。粶囟仍降�，電壓表示數(shù)越大；故電路中的兩個(gè)電阻應(yīng)該串聯(lián)，溫度低于20℃時(shí)，熱敏電阻的阻值小于20Ω，其上的電壓也要減小，故電壓表應(yīng)該與定值電阻R₀并聯(lián)；

（2）由于溫度為20℃時(shí)，熱敏電阻的阻值為20Ω，總電壓為3V，定值電阻的大小為10Ω，故定值電阻上的電壓為1V，故當(dāng)電壓表的示數(shù)大于1V時(shí)，就可認(rèn)為嬰兒已將被子踢開(kāi)；如果再加一個(gè)報(bào)警器，它與定值電阻并聯(lián)。

在電路二中，由于其濕敏電阻與濕度的關(guān)系是當(dāng)濕度增大時(shí)，其電阻減小，故當(dāng)濕度大于80%時(shí)，其電阻小于20Ω，這與電路一的情況是類(lèi)似的，故二種情況的填寫(xiě)是相同的。