科技研究论文
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研究内容:两地控制同一个灯泡
研究原因:我想住楼房的居民都会有一个苦恼,由于楼道中灯的开关只有一个,控制起来就很麻烦。漆黑的楼道里,上下楼如果一不小心就会踩空摔倒,我们小孩子还无所谓,可老年人要是摔倒了问题可就大了。但如为了上下楼方便将灯彻夜的开着,对电力资源有造成浪费,既要保证上下楼的安全又不会造成浪费这该怎么办呢?于是我萌发了个念头:如果可以用两个开关来同时控制一盏灯,楼下一个,楼上一个,那问题不都全解决了嘛。我把这个想法和老师说了,在老师的帮助下,我们买来材料,决定自己试一试。
实验器材:插头一个,螺口灯泡一只、螺口灯座一个、双联开关(可以作为单联开关使用)两个、导线若干、万用表一只、测电笔一枝。 实验前的准备工作:用万用表识别双联开关的动触头和静触头
把万用表转换开关波导电阻档,调零后那红、黑表笔分别接触1和2,测得电阻为无穷大,然后测得1和3的电阻为0,拨动开关,测得1.2建电阻为0,1.3间电阻无穷大。
实验目的:使两个开关都能同时控制同一个灯泡的发关与熄灭,使我们不再为上下楼而苦恼,让生活更便捷,更放心。
实验方案:两个单联串联
实验原理图:
注:L表示火线,N表示零线,X表示灯座,K1、K2均为双控开关,接入电路的是动触头和一个静触头。K1为楼上开关,K2为楼下开关。
实验过程:1.将插头插入插座,闭合KI,断开K2灯泡不发光,用万用表测得灯座两端电压为零。
2.断开K1,闭合K2灯泡不发光。
3.同时闭合K1、K2,发现灯泡正常发光用万用表测得电压为220V。
4.断开K1、K2灯泡不发光。
结论:当楼上的人闭合K1,由于K2仍处于断开的状态,无法发光;如果闭合K2,由于K1处在闭合状态,仍旧不发光。只有同时闭合K1和K2,灯泡才发会光。
实验方案:两个开关并联
实验原理图:
实验过程:1.闭合K1,断开K2灯泡正常发光,用万用表测灯座两端测得电压为220V。
2.断开KI,闭合K2,灯泡正常发光。
3.同时闭合K1、K2灯泡正常发光。
4.同时断开K1、K2灯泡不发光,用万用表测得灯座两端电压为0。
结论:当楼下的人闭合K2,则无论如何拨动K1,都无法熄灭灯泡。简单的说:只要有一个开关处于闭合状态,另一个开关就不起作用。
接线方式:灯座两端分别接K1、K1的动触头1与1·,K1、K2的静触头2、3与2·、3·分别接火线、零线。
实验过程:1.拨动k1、k2,使1与2,1·与2·联通,这时灯泡不发光,但用电笔分别测灯座两端,发现电笔都发光,但用万用表测得电压为0。
2.拨动K1,使1与3联通,灯泡发光。用电笔测灯座两端,发现其中一段使电笔发光,另一端不发光,用万用表测得电压为220v。
3.拨动K2使1·与3·联通,这时灯泡不发光。用测电笔分别测灯座两端,电笔均不发光,万用表测得电压为0。
4.拨动k1使1与2,灯泡发光。用电笔测灯座两端,发现其中一段使电笔发光,另一端不发光,用万用表测得电压为220v。
结论:由于零线火线直接接入开关,可以实现开关插座一体化,节约施工成本。不过仍有缺点,当灯泡工作时,灯座的螺帽可能同时带电,装卸灯泡时,存在着一定的危险性,安全性不够高。
实验方案
线使K2的动触头与等做的中心触片,用两根线K1与K2的静触头,使连接2、3与2·、3·平行。
实验过程:1.拨动K1、K2使1、2联通,1·、3·联通,灯泡发光。用电笔分别测灯座两端,发现接中心触片的一端发光,另一端不发光,用万用表测得电压为220v。
2.拨动K1,使1与3联通,这时灯泡不发光。用测电笔分别测灯座两端,电笔均不发光,万用表测得电压为0。
3. 拨动K2使1·与2·联通,灯泡发光。用电笔分别测灯座两端,发现接中心触片的一端发光,另一端不发光,用万用表测得电压为220v。
4.拨动k1使1与2联通,这时灯泡不发光,测电笔分别测灯座两端,电笔均不发光,万用表测得电压为0。
结论:这种方法解决了灯的控制问题,同时当开关分段时,灯座的中心触片不带电,用电安全。同时,这也是这四种电路中的最佳方案,以下是此电路图的布线图。如图:
的螺帽当中,火线则通过2个双联开关,接入灯座的中心触片。
根据老师说的,我在父母的帮助下,改装了楼道的电路,使得这个困扰我们很久的问题解决了,大家也不再会因为黑暗而摔倒在楼道里。