干簧管(也叫干簧繼電器)比一般機械開關結構簡單、體積小、速度高、工作壽命長;而與電子開關相比,它又有抗負載沖擊能力強的特點,工作可靠性很高.如圖1甲所示為干簧管的結構簡圖,其中磁簧片是一種有彈性的薄鐵片,被固定于玻璃管上.當將一個條形磁鐵與干簧管平行放置時,如圖1乙,干簧管的磁簧片就會被磁化,且靠近的那兩個端點會被磁化成異名磁極,觸點就會閉合,將電路接通;當條形磁鐵遠離干簧管時,磁簧片的磁性消失,觸點就會斷開.
某同學設想用干簧管制作水位自動報警器,圖2是他設計的一部分情況,請幫助他完成其余部分的設計:
(1)設永久磁鐵所受的重力為3N,浮球的體積為200cm
3,不計滑輪處的摩擦.則要想讓此裝置能正常工作,浮球的質量應滿足什么條件(取g=10N/kg)?
(2)他手邊還有開關、紅燈、綠燈和電鈴各一個,導線若干,請在圖中的虛線方框內畫出報警電路,要求:水位到達A處時,紅燈亮,電鈴報警;水位到達B處時,綠燈亮,電鈴報警.
