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電動自行車是如何調速的
常用電動自行車調速系統主要由磁鐵、霍爾傳感器、控制器和開關K四部分組成。
霍爾傳感器是將磁信號轉變成電信號的裝置,它產生的電壓U0隨磁場增強而增大。在轉動電動自行車手柄旋轉套時,旋轉套中磁鐵與固定在手柄中的霍爾傳感器的距離發生改變,使U0發生變化。
控制器的作用是將自身產生的電壓U1與霍爾傳感器的電壓U0比較后,輸出控制電壓UK,控制開關K的通斷,當U1小于U0時,UK=1V,圖甲中開關K閉合;U1大于U0時,UK=0,K斷開。
正常行駛時,電動自行車U1的大小隨時間周期性變化,如圖乙所示,控制器輸出的UK使開關交替通斷,每分鐘約一萬次。U0不同,每次開關K閉合與斷開時間的比值就不同,電動機的轉速與每次K閉合與斷開時間的比值相對應。

(1)控制電壓UK=1V時,電動機中__________(有/無)電流通過。
(2)如圖丙所示,將霍爾傳感器從條形磁鐵的S極附近水平移動到N極附近.在此過程中,霍爾傳感器產生電壓的變化情況是__________。
(3)U1的變化周期T約為__________。
A.6×10-6s     B.6×10-3s     C.6×10-2s     D.6×10-1s
(4)圖丁中折線A和直線B分別是U1和U0隨時間變化的關系圖線,在圖戊中畫出UK隨時間變化的關系圖線。

(5)電動自行車在行駛過程中,轉動手柄旋轉套后,車速增大,與轉動前相比,下列判斷正確的是__________。
A.霍爾傳感器產生的電壓U0減小
B.磁鐵與霍爾傳感器的距離減小
C.每次K閉合與斷開時間之比變小
D.每次K閉合與斷開時間之比變大

(1)有  (2)先變小后變大  (3)B   (4)答案如圖所示   (5)B D

解析試題分析:本題屬于閱讀理解性質的,信息的主要來源是短文,所以在解題之前一定要先把短文讀懂,把文中的意思分析清楚。例如,短文中有“UK=1V,圖甲中開關K閉合”,結合圖甲,可以看出,開關K閉合,電路中有電流通過,電動機能轉動。文中有“霍爾傳感器是將磁信號轉變成電信號的裝置,它產生的電壓U0隨磁場增強而增大”,磁場越強,產生的電壓U0越大,把傳感器從磁體的S極移到N極的過程,傳感器所處的磁場先變弱后變強,產生的電壓也先變小后變大。文中“正常行駛時,電動自行車U1的大小隨時間周期性變化……,每分鐘約一萬次!蹦敲碪1變化的周期就是。文中“當U1小于U0時,UK=1V,圖甲中開關K閉合;U1大于U0時,UK=0,K斷開!痹趫D丁中折線A表示U1,直線B表示U0,當在0-t1、t2-t3、t4-t5、t6-3T這幾個時間段內,U1<U0,UK=1V;其余時間段為U1>U0,UK=0。
在電動自行車行駛過程中,轉動手柄旋轉套,車速增大,因為電動機的轉速與每次K閉合與斷開時間的比值相對應,車速增大 ,說明K閉合與斷開時間的比值變大。結合前面的K閉合的條件,UK<U0,UK的電壓是周期性變化的,只有U0值增大,才能在一個周期內使UK<U0的時間變長,開關閉合時間變長。所以磁鐵與霍爾傳感器的距離減小,使傳感器所處的磁性增強,產生的電壓U0變大。
考點:閱讀理解

練習冊系列答案
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儲水箱額定水量
55kg
額定電壓
220V
加熱功率
2200W

(1)當銜鐵位于圖甲所示位置時,高壓工作電路中的總電阻為         Ω,此時電路處于       (選填“加熱”或“保溫”)狀態.
(2)當電熱水器在加熱狀態下正常工作時,給滿水箱中的水加熱,使其從25℃升高到45℃,需用時50min.求此加熱過程中:
①水吸收的熱量;
②電熱水器的加熱效率.【水的比熱容為4.2×103J/(kg?℃)】   
(3)熱敏電阻中允許通過的最大電流I0=15mA,其熱敏電阻R隨溫度變化的規律如圖乙.為保護熱敏電阻R使低壓控制電路正常工作,保護電阻R0的阻值至少為多大?

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導    線    規    格
導線橫截面積S/mm2
0.5
1
1.5
2.5
安全載流量I/ A
4
8
12
20
(1)如果請你為這臺電熱器配備一個三腳插頭,如圖乙所示,應該將電路圖中的地線接到插頭的    (選填“G”、“L”或“N”)腳。正常情況下,火線和零線之間的電壓為_______V。
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