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第三章电磁铁的计算问题专题复习（一）
1．半导体薄膜压力传感器是一种常用的传感器，其阻值R1随压力变化情况如图甲所示。小科利用此传感器设计了如图乙所示的自动分拣苹果装置，并设置分拣标准为0.15千克。其原理是：调节R2的滑片P，使得0.15千克的苹果在托盘秤上时，电磁铁恰好能吸住分拣开关的衔铁，苹果便通过下方通道筛选出来，此时R2两端的电压为3V。已知电源电压为6V，内阻不计。
（1）电磁铁上端是　 　 极（选填“N”或“S”）；
（2）为使该装置达到上述分拣标准，R2的阻值应调为多少？（通过计算证明）
（3）为了提高分拣标准，挑选出质量为0.2千克以上的苹果，可以进行的操作是　 　 （写出一种即可）。
2．为响应光盘行动，某学习小组设计了如图甲所示的光盘检测仪，托盘内不放餐盘时滑动变阻器Rp滑片处于最上端，当放入托盘的餐盘总质量超过一定值，通过电磁铁的电流达到0.1安时，衔铁吸下电铃响起。电阻RP的最大阻值为12欧、总长度为12厘米，其阻值与长度成正比。控制电路电源电压U1恒为3伏，电磁继电器线圈电阻忽略不计。弹簧压缩量Δx与压力F的大小关系如图乙（弹簧始终在弹性限度内，滑片间摩擦忽略不计）。
（1）电磁继电器中的电磁铁上端是 　 　 极。
（2）要使放入托盘内的物体质量超过0.2千克时，电铃响起，则R0的阻值为多少欧？（写出计算过程）
（3）小明调试时发现当放入托盘物体超重却没响铃，有同学建议增加线圈匝数，你认为可行吗？并说明理由 　 　 ，　 　 。
3．电梯为居民出入带来很大的便利。出于安全考虑，电梯都设置了超载自动报警系统，其工作原理如图甲所示，电路由工作电路和控制电路组成：在工作电路中，当电梯没有超载时，动触点K与静触点A接触，闭合开关S，电动机正常工作；当电梯超载时，动触点K与静触点B接触，电铃发声报警，即使闭合开关S，电动机也不工作。在控制电路中，已知电源电压U＝6伏，保护电阻R1＝190欧，置于电梯下方的压敏电阻R2的阻值随压力F大小变化如图乙所示，电梯自重3000牛，电磁铁线圈的阻值为10欧。
（1）在控制电路中，当压敏电阻R2受到的压力F增大时，电磁铁的磁性将　 　 。
（2）电梯空载时，通过电磁铁线圈的电流大小为多少安？
（3）若电磁铁线圈电流达到20毫安时，衔铁刚好能被吸下使K与B接触，电铃发出警报声，则该电梯内最多可乘质量为60千克的乘客几人？
4．浙江的春季，天气潮湿，可以用除湿机除湿，其简化后的电路图如图1所示。控制电路中的电源电压UI＝12V，调控电阻R0的阻值范围为0 1000Ω，R为装在除湿器内的湿敏电阻，其阻值随相对湿度φ的变化如图2所示（空气中含有水蒸气的百分比，单位为：%RH），L为磁控开关，当湿敏电阻R的阻值发生变化、电流大于或等于20mA时，L的两个由磁性材料制成的弹片具有了磁性并相互吸合。已知：U2＝220V，Rg为保护电阻，磁控开关L线圈的电阻不计。
（1）当S接通时，可判断出图1中线圈上端P的磁极是　 　 极；
（2）若要在相对湿度更小时，除湿机就能开始除湿工作，则应将调控电阻R0　 　 （选填“变大”或“变小”）；
（3）若实验室内有较敏感的器件，需要相对湿度控制在60%RH以内，求除湿机调控电阻Rθ的最大阻值。
5．如图甲所示是一家庭燃气报警器的部分电路示意图，其中控制电路中的R1是由气敏电阻制成的传感器，R1的阻值与燃气浓度的关系如图乙所示。出厂预设，当燃气浓度达到4%时报警，出厂测试时U1为3伏且保持恒定，闭合开关S1、S2，移动滑动变阻器R2滑片P的位置，当控制电路中的电流为0.03安，电磁铁A恰好能将衔铁B吸下（电磁铁线圈的阻值忽略不计）
（1）电磁铁上方 　 　 极；
（2）小科认为报警时只有灯亮还不能起到很好的报警作用，最好灯亮同时发出警报声，他建议加接蜂鸣器与 　 　 并联（选填“L1”或“L2”）；
（3）该报警器要达到出厂预设值，滑动变阻器接入电路的阻值有多大？（写出计算过程）
（4）小科想让该报警器报警时的燃气浓度值调到比出厂预设值更低一些，下列操作理论上可行的是 　 　 。（选填字母）
A．将滑动变阻器滑片向下滑动 B．控制电路中串联一个电阻
C．增大控制电路的电源电压 D．减少电磁铁线圈匝数
6．近几年青田进行老小区改造，不少多层楼房安装了电梯。出于安全考虑，电梯都设置超载自动报警系统，其工作原理如图甲所示，电路由工作电路和控制电路组成。在工作电路中，当电梯没有超载时，电动机正常工作；当电梯超载时，电铃发出报警铃声，电动机不工作。在控制电路中，已知电源电压U＝12V，保护电阻R1＝80Ω，电磁铁线圈的阻值为20Ω，电阻式压力传感器（压敏电阻）R2的阻值随压力F大小变化如图乙所示，电梯底架自重忽略不计。
（1）控制电路中，当乘客增多时，电磁铁的磁性 　 　 （选填“增大”或“减小”）；工作电路中，电铃应该在触点 　 　 （选填“A”或“B”）所在支路；
（2）若电磁铁线圈电流达到20mA时，衔铁刚好被吸住，电铃发出警报声，此时电梯乘坐几人。（以每人50kg计算）
（3）如题中条件下，若想增大电梯的载客量，下列措施可行的是（ 　 　 ）
A．减少电磁铁线圈的匝数 B．换用弹性更弱的弹簧
C．减小R1的阻值 D．减少控制电路电源电压
7．2025年我市开展“清凉学习”中小学教室空调安装行动，将在全市所有中小学教室中共安装2244台空调，为师生创造更舒适的学习环境。
（1）空调属于大功率用电器，为保证用电安全，防止电路中 　 　 过大，电线过热，引发火灾，往往会给教室中空调单独铺设输电线。
（2）为落实节能降耗，某校科学小组同学开展项目学习活动，设计空调开机自动控制电路。活动过程如下：
【明确问题】小组同学经讨论后提出，控制电路需实现以下功能，并提出具体标准：
①电路能感知环境温度的变化。
②室温达到30℃时自动接通电路，空调开始工作。
【方案设计】根据标准，小组讨论后，设计了如图甲的自动控制模拟电路，实现当气温升至30℃时，衔铁才能被电磁铁吸下，接通空调线路。热敏电阻R1的阻值随温度变化情况如图乙（线圈电阻忽略不计）。请计算衔铁刚吸合时控制电路中的电流是多少？
【方案迭代】实际使用中发现：当气温在30℃上下波动时，空调线路会频繁接通和断开，影响空调的正常使用。因此该同学在图甲的基础上增加了一个定值电阻R0（如图丙），实现了空调线路接通后，气温降低至26℃以下时才自动切断，回升至30℃后才重新接通。
（3）请计算R0的阻值。并说出“气温从30℃降低至26℃时，空调线路不断开”的工作原理。
8．如图甲所示是一家庭燃气报警器的部分电路示意图，其中控制电路中的R1是由气敏电阻制成的传感器，R1的阻值与燃气的浓度的关系如图乙。出厂预设当燃气浓度达到4%时报警，出厂测试时，控制电路的电源电压U1为3伏且保持恒定，闭合开关S1、S2，移动滑动变阻器R2滑片P的位置，当控制电路中的电流为0.03安，电磁铁A恰好能将衔铁B吸下，工作电路中相应的灯亮起而报警。（电磁铁线圈的阻值忽略不计）
（1）当报警器报警时，　 　 灯亮。（选填“L1”或“L2”）
（2）该报警器要达到出厂预设值，滑动变阻器接入电路的阻值有多大？
（3）某场地安装该报警器后，想让报警器更灵敏一些，滑动变阻器滑片向 　 　 滑动（选“上”或者“下”）。
9．某展览厅（如图甲）为保护展品，设置了调光天窗，当外界光照较强时，能启动电动卷帘适时调整进光量；当外界光照较弱时，能自动启动节能灯给予补光。调光天窗的电路原理如图乙所示；R0为定值电阻；R为光敏电阻，其电阻值R随光照强度的变化如图丙所示，光照强度的国际单位为勒克斯（lx）；P为电磁铁，其线圈电阻Rp为20Ω，当电流达到0.04A时能吸合衔铁。图乙中的M、N，其中一处是节能灯，另一处是电动卷帘。已知电源电压U1＝12V，U2＝220V，则：
（1）图中的M处用电器应为 　 　 （填“节能灯”或“电动卷帘”）；
（2）当外界光照强度达到150lx时，电动卷帘便开始工作，求R0的阻值；
（3）若要在光照强度更高时，电动卷帘才开始工作，可以如何调整控制电路？写出一种方法 　 　 。
10．某兴趣小组为学校智慧农场的储水箱设计自动注水控制系统。
【明确目标】电路功能：水箱装满水时，水泵能自动停止工作。
【分析条件】①工作电路电压U1恒为220V，控制电路电压U2恒为12V。
②压敏电阻R2安装在水箱下部，其阻值会随压力变化而改变。
③电磁铁线圈阻值不计，当电流达到40mA时，衔铁恰好被吸下。
④水箱的容积为0.8m3，水箱自身质量不计。
【设计方案】根据要求，该小组设计了图甲方案。
（1）闭合开关S时，电磁铁上端为　 　 极。
（2）为达成设计目标，R2应选择图乙中的　 　 （选填“①”或“②”）。
（3）水箱装满水时工作电路中的电动机M恰能自动停止工作，则R1应为多少欧？
第三章电磁铁的计算问题专题复习（一）
参考答案与试题解析
一．解答题（共10小题）
1．【分析】（1）根据安培定则判断电磁铁磁极；
（2）结合图甲分析，根据串联电路特点求出R1两端的电压，再根据串联电路规律列式，求得R2；
（3）结合图甲分析，电路中的电流保持原来不变，由欧姆定律可知电路的总电阻不变，根据串联电路特点分析。
【解答】解：（1）由图乙可知，电流从电磁铁的上端流入，下端流出，由安培定则可知电磁铁的上端是N极。
（2）在托盘秤上放上0.15kg的苹果，压敏电阻受到的压力F＝mg＝0.15kg×10N/kg＝1.5N；
根据图甲可知，此时压敏电阻的阻值为30Ω，闭合开关，电路中两电阻串联，电压表测量R2两端的电压，R2两端的电压为3V，电磁铁恰好能将衔铁吸下，由串联电路电压的规律可知R1两端的电压U1＝U﹣U2＝6V﹣3V＝3V；
由串联分压可知；
代入数据得到；
解得：R2＝30Ω。
（3）为了提高分拣标准，挑选出质量为0.2千克以上的苹果，此时托盘秤所受压力变大，由图甲可知，R1的阻值变小，此时电磁铁恰好能吸住分拣开关的衔铁，电路中的电流保持原来不变，由欧姆定律可知电路的总电阻不变，由电阻的串联可知，变阻器连入电路的电阻变大，R2的滑片向右移动。
故答案为：（1）N；（2）R2的阻值应调为30Ω；（3）R2的滑片向右移动。
2．【分析】（1）利用安培定则判断通电螺线管的极性；
（2）根据题目中的信息，过电磁铁的电流达到0.1安时，衔铁吸下电铃响起，计算出总电阻，然后根据图乙计算出电阻Rp的阻值，最后计算定值电阻的阻值；
（3）当放入托盘物体超重却没响铃，说明电路中的电流较小，应该增大电流，或者是增大磁性。
【解答】解：（1）根据图甲，利用安培定则可知，电磁铁的上端为：S极；
（2）过电磁铁的电流达到0.1安时，衔铁吸下电铃响起，此时电路中总电阻为：；
放入托盘内的物体质量超过0.2千克，重力为：G＝mg＝0.2kg×10N/kg＝2N，结合乙图可知此时伸长2cm，电阻Rp的最大阻值为12欧、总长度为12厘米，其阻值与长度成正比，此时Rp的电阻为10Ω，
由电路图可知R0和Rp串联，所以R0＝R﹣Rp＝30Ω﹣10Ω＝20Ω；
（3）可行；当放入托盘物体超重却没响铃，说明电路中的电路太小，因此要适当的减小电阻，或者是增大电磁铁的磁性，
通过增加线圈匝数，可以使磁性增强，吸引衔铁；
故答案为：（1）S；（2）R0的阻值为20Ω；（3）可行；通过增加线圈匝数，可以使磁性增强，从而吸引衔铁。
3．【分析】（1）在控制电路中，当压敏电阻 R2受到的压力 F 增大时，由图乙知其阻值变化，根据电阻的串联确定电路中的总电阻变化，由 I知电路中的电流变化，再根据电磁铁中电流增大（减小）时磁性增强判断此时电磁铁的磁性增加（减弱）回答；
（2）电梯自重3000N，由图知，R2＝1000Ω，由电阻的串联和欧姆定律求出电路的电阻，由欧姆定律求出通过电磁铁线圈的电流大小；
（3）电磁铁线圈电流达到20mA，由欧姆定律和串联电路的规律求了压敏电阻，由图乙知最大压力，根据F＝G＝mg，结合实际情况求出该电梯内最多可乘质量为60kg的乘客人数。
【解答】解：（1）在控制电路中，当压敏电阻 R2受到的压力 F 增大时，其阻值减小，电路中的总电阻减小，由 I知，电路中的电流变大，电流增大时电磁铁的磁性增强；
（2）电梯自重3000N，由图知，R2＝1000Ω，由电阻的串联和欧姆定律，电路的电阻为：
R＝R1+R2+R磁＝1000Ω+190Ω+10Ω＝1200Ω；
由欧姆定律，通过电磁铁线圈的电流大小为：
I0.005A；
（3）电磁铁线圈电流达到20mA＝0.02A时，由欧姆定律和串联电路的规律，
R′2R1﹣R磁190Ω﹣10Ω＝100Ω，由图乙知，压力为10000N，根据F＝G＝mg，最大质量：
m1000kg，
则该电梯内最多可乘质量为60kg的乘客：
n11.7（人），根据实际情况只能为11人。
答：（1）在控制电路中，当压敏电阻R2受到的压力F增大时，电磁铁的磁性将增强。
（2）电梯空载时，通过电磁铁线圈的电流大小为0.005A；
（3）若电磁铁线圈电流达到20毫安时，衔铁刚好能被吸下使K与B接触，电铃发出警报声，则该电梯内最多可乘质量为60千克的乘客11人。
4．【分析】（1）由线圈中的电流方向，根据安培定则判断出电磁铁的N、S极；
（2）要早点开始除湿，相对湿度减小，湿敏电阻阻值变大，由于衔铁被吸下的电流不变，根据分析。
（3）当相对湿度控制在60%RH时，根据欧姆定律求出此时的总电阻，然后由图2得出相对湿度控制在60%RH时R的阻值，根据串联电路的特点即可求出R0的最大阻值；
【解答】解：（1）根据安培定则，用右手握住螺线管，让四指指向螺线管中电流的方向，则大拇指所指的那端就是螺线管的N极。由图可知，电流从线圈上端流入，下端流出，所以可判断出图1中线圈上端P的磁极为N极；
（2）由图2可知，相对湿度越小，湿敏电阻R的阻值越大。因为控制电路中R与R0串联，电源电压U1不变，根据欧姆定律，当相对湿度更小时，R增大，要使电流仍能达到大于或等于20mA（使L的弹片吸合），则应减小R0的阻值，即应将调控电阻变小；
（3）当相对湿度为60%RH时，由图2可知湿敏电阻R＝50Ω。当电流I＝20mA＝0.02A时，根据欧姆定律
因为控制电路中R与R0串联，串联电路中总电阻等于各分电阻之和，所以调控电阻的最大阻值为R0＝R总﹣R＝600Ω﹣50Ω＝550Ω。
答：（1）北或N；（2）变小；（3）除湿机调控电阻Rθ的最大阻值为550Ω。
5．【分析】（1）根据安培定则判断电磁铁上下端的极性；
（2）判断哪儿灯为报警灯，应把蜂鸣器应与报警灯并联；
（3）由图乙可知报警时对应的电阻R1，测试时的控制电流已知，控制电路的电压已知，可求出电路总电阻，总电阻减去R1就是滑动变阻器接入的电阻；
（4）该报警器报警时的燃气浓度值调到比出厂预设值更低一些，气敏电阻的阻值变大，控制电路的磁性强度不变，根据影响磁性因素进行确定。
【解答】解：（1）甲图中螺线管中电流由下方流入，上方流出，根据安培定则可知，电磁铁上方为N（或北）极；
（2）甲图中当衔铁被吸下时电路报警，控制电阻此时灯泡L2工作，因此为了灯亮同时发出警报声，蜂鸣器应与L2并联；
（3）燃气浓度达到4%时，据乙图可知，R1的阻值为40Ω，当控制电路中的电流为0.03安，电路中的总电阻为，
滑动变阻器接入电路的阻值为R2＝R﹣R1＝100Ω﹣40Ω＝60Ω；
（4）A．该报警器报警时的燃气浓度值调到比出厂预设值更低一些，根据R1的阻值与燃气浓度的关系可知即需要气敏电阻R1的阻值增大，如果线圈匝数不变，电流不变，根据R滑＝R总﹣R气敏可知，滑动变阻器接入的阻值变小，故A符合题意；
B．在控制电路中串联一个电阻，总电阻更大，电路中电路变小，电磁铁线圈的磁性变小，达到报警浓度时，不能闭合报警回路，故B不符合题意；
C．R1气敏电阻增大时，若滑动变阻器不动，控制电路中的总电阻R总变大，要保证电流不变，可以适当增大电源电压，故C符合题意；
D．R1气敏电阻增大时，若滑动变阻器不动，电源电压不变的情况下，电路中的电流变小，磁性减弱，若再减小电磁铁线圈匝数，磁性更弱，到达报警浓度时，不能吸下衔铁报警，故D不符合题意。
故选：AC。
故答案为：（1）N（或北）；（2）L2；（3）60Ω；（4）AC。
6．【分析】（1）电磁继电器是用电磁铁来控制电路的开关；电磁铁的磁性强弱与电流的大小和线圈的匝数有关。
（2）根据欧姆定律和压敏电阻的特性来计算该电梯承载的人数。
（3）若想增大电梯的载客量，即压敏电阻所受压力增加，由图乙可知压敏电阻阻值减小，控制电路的电流变大，电磁铁的磁性增强，会更容易将衔铁吸合，让电梯停止运行。为了让电梯可以继续运行，要阻止衔铁吸合，故可以减弱电磁铁磁性，如减小电压、增大保护电阻的阻值、减少线圈匝数，或者增加弹簧的弹性。
【解答】解：（1）控制电路中，当乘客增多时，由图乙可知压敏电阻的阻值减小，根据欧姆定律可知：控制电路中的电流增大，电磁铁的磁性增大，衔铁会被吸下来，因此工作电路中，电铃应该在触点B所在支路。
（2）若电磁铁线圈电流达到20mA时，衔铁刚好被吸住，电铃发出警报声，此时电路的总电阻为，
保护电阻、电磁铁的线圈电阻和压敏电阻三者串联，所以此时压敏电阻的阻值为R压＝R﹣R1﹣R线圈＝600Ω﹣80Ω﹣20Ω＝500Ω，
根据图乙可知；当压敏电阻的阻值为500Ω时，对应的压力F＝6000N，每个人的重力为G＝mg＝50kg×10N/kg＝500N，
可乘坐的人数为。
（3）若想增大电梯的载客量，即压敏电阻所受压力增加，由图乙可知压敏电阻阻值减小，控制电路的电流变大，电磁铁的磁性增强，会更容易将衔铁吸合，让电梯停止运行。为了让电梯可以继续运行，要阻止衔铁吸合，故可以减弱电磁铁磁性，如减小电压、增大保护电阻的阻值、减少线圈匝数，或者增加弹簧的弹性，故AD符合题意，BC不符合题意。
故选AD。
故答案为：（1）增大；B；（2）若电磁铁线圈电流达到20mA时，衔铁刚好被吸住，电铃发出警报声，此时电梯乘坐12人；（3）AD。
7．【分析】（1）不在同一线路上使用多个大功率用电器，是为了防止电路中电流过大；
（2）由图乙可知，当温度为30℃时，热敏电阻R1的阻值，由欧姆定律可求得衔铁刚吸合时控制电路中的电流；
（3）由图乙读出，当温度降为26℃时，热敏电阻R1的阻值，由并联电路的电压特点可知，此时热敏电阻R1两端的电压不变，由欧姆定律可求得通过R1的电流，
电路改进前后，衔铁刚被吸下时，电磁铁线圈中的电流大小不变，由并联电路的电流特点可求得通过R0的电流，由欧姆定律公式变形可求得R0的阻值：
工作原理：由于R0的作用，线圈的电流一直大于等于0.15A，衔铁一直被吸引，由此分析。
【解答】解：（1）空调属于大功率用电器，为保证用电安全，防止电路中电流过大，电线过热，引发火灾，往往会给教室中空调单独铺设输电线。
（2）由图乙可知，当温度为30℃时，热敏电阻R1的阻值：R1＝20Ω，
由图甲可知，控制电路相当于热敏电阻R1的简单电路，衔铁刚被吸下时线圈的电流：
I0.15A；
（3）由图乙可知，当温度降为26℃时，热敏电阻R1的阻值：R′1＝30Ω，
由并联电路的电压特点可知，此时热敏电阻R1两端的电压不变，通过R1的电流：I10.1A，
电路改进前后，衔铁刚被吸下时，电磁铁线圈中的电流大小不变，由并联电路的电流特点可知，通过R0的电流：
I0＝I﹣I1＝0.15A﹣0.1A＝0.05A，由欧姆定律可知，R0的阻值：
R060Ω。
工作原理：气温升至30℃时，衔铁被吸下，R1和R0并联工作，气温从30℃下降到26℃的过程中，由于R0的作用，线圈的电流一直大于等于0.15A，衔铁一直被吸引，所以空调线路不断开。
答：（1）电流；
（2）衔铁刚吸合时控制电路中的电流是0.15A；
（3）R0的阻值为60Ω；工作原理见解答部分。
8．【分析】（1）报警器报警时，电磁铁A恰好能将衔铁B吸下，由图甲可知发光的灯泡；
（2）由甲电路图可知，控制电路中R1、R2串联，当燃气浓度达到4%时，根据图乙可知读出气敏电阻的阻值，再根据欧姆定律的应用求出电路的总电阻，根据串联电路电阻特点求出滑动变阻器接入电路的阻值；
（3）根据图乙可知，当燃气浓度达到3%时，气敏电阻接入电路的阻值变大，为保证报警时电路电流仍为0.03A，由欧姆定律可知，需控制电路的总电阻不变，据此可知滑动变阻器调节的方向。
【解答】解：（1）报警器报警时，电磁铁A恰好能将衔铁B吸下，由电路图可知，L2灯亮；
（2）闭合开关，左侧控制电路两电阻串联接入，当燃气浓度达到4%时，根据图乙可知，气敏电阻的阻值为40Ω，
由欧姆定律可知，此时电路的总电阻：R总100Ω，
因串联电路总电阻等于各部分电阻之和，所以滑动变阻器接入电路的阻值：R2＝R总﹣R1＝100Ω﹣40Ω＝60Ω；
（3）根据图乙可知，当燃气浓度达到3%时，气敏电阻接入电路的阻值变大，为保证报警时电路电流仍为0.03A，
由欧姆定律可知当电压一定时，需控制电路中的总电阻不变，因此调节滑片使滑动变阻器接入电路的阻值减小，故将滑片向下移动；
因此当滑片向下移动一定距离后，燃气浓度达到3%，电路电流刚好为0.03A时，报警器报警。
答：（1）L2；
（2）滑动变阻器接入电路的阻值为60Ω；
（3）下。
9．【分析】（1）当外界光照较强时，光敏电阻阻值小，控制电路电流大，电磁铁磁性较强，吸引衔铁；当外界光照较弱时，光敏电阻阻值大，控制电路电流小，电磁铁磁性较弱，衔铁弹回。
（2）结合图丙找出此时光敏电阻的阻值，根据电磁铁能吸合衔铁的电流，由欧姆定律得，可得控制电路的总电阻，再根据串联电路电阻规律可知，R0的阻值R0＝R总﹣R﹣RP。
（3）能将衔铁吸下的电流大小不变，电源电压不变，由可知，电路总电阻不变，光照更强时，光敏电阻的阻值减小，由电阻的串联可知，增大定值电阻的阻值来控制电流不变。
【解答】解：（1）当外界光照较强时，光敏电阻阻值小，控制电路电流大，电磁铁磁性较强，吸引衔铁，动触点与A接触，能启动电动卷帘适时调整进光量；当外界光照较弱时，光敏电阻阻值大，控制电路电流小，电磁铁磁性较弱，衔铁弹回，动触点与B接触，能动启动节能灯给予补光，则M处接节能灯。
（2）当外界光照强度达到150lx时，由图丙可知此时光敏电阻的阻值R＝90Ω，当电动卷帘便开始工作，电磁铁能吸合衔铁的电流I＝0.04A，由欧姆定律得，控制电路的总电阻，
根据串联电路电阻规律可知，R0的阻值R0＝R总﹣R﹣RP＝300Ω﹣90Ω﹣20Ω＝190Ω。
（3）能将衔铁吸下的电流大小不变，电源电压不变，由可知，电路总电阻不变，光照更强时，光敏电阻的阻值减小，由电阻的串联可知，增大定值电阻的阻值来控制电流不变。
故答案为：（1）节能灯；（2）当外界光照强度达到150lx时，电动卷帘便开始工作，R0的阻值为190Ω；（3）增大R0阻值。
10．【分析】（1）安培定则是用右手握住螺线管，让四指指向螺线管中电流的方向，那么大拇指所指的那端就是螺线管的N极；
（2）根据欧姆定律结合图乙分析；
（3）根据密度公式求出水的质量，根据重力计算公式求出压敏电阻受到的压力，根据图乙查出压力大小对应的R2的阻值，再根据欧姆定律求出控制电路的总电阻，然后根据串联电路电阻的特点可得R1的阻值。
【解答】解：（1）由图甲可知，控制电路中电流从电磁铁的下端流入，上端流出。按照安培定则，此时电磁铁的上端为N极；
（2）水箱装满水时，水的压力最大，压敏电阻受到的压力最大，要使水泵自动停止工作，此时控制电路中的电流需达到40mA，电磁铁吸下衔铁，工作电路断开；
由图乙可知，当压力增大时，曲线②的阻值减小，曲线①的阻值增大。根据欧姆定律（U为控制电路电压，R为控制电路总电阻），电源电压不变，要使电流增大，总电阻应减小，所以压敏电阻的阻值应随压力增大而减小，故R2应选择图乙中的②；
（3）已知水箱容积V＝0.8m3，水的密度ρ＝1.0×103kg/m3，根据密度公式可得水的质量为：m＝ρv＝1.0×103kg/m3×0.8m3＝800kg；
因为水箱自身质量不计，根据重力计算公式可得压敏电阻受到的压力为：F＝G＝mg＝800kg×10N/kg＝8000N；然后由图乙可知，当F＝8000N时，R2＝200Ω；
控制电路的电压U2＝12V，当电流I＝40mA＝0.04A时，根据欧姆定律可得控制电路的总电阻为：
R总300Ω；因为控制电路中R1与R2串联，根据串联电路电阻的特点可得R1的阻值为：R1＝R总﹣R2＝300Ω﹣200Ω＝100Ω。
答：（1）N；（2）②；（3）R1的阻值为100Ω。
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