給小箱做個密碼鎖
曉麗有寫日記的好習慣,經(jīng)常將心中的一些想法記下來.有些想法她不希望讓別人看,因此,她想在放日記本的小箱上安裝一個密碼鎖,以保住日記中的小秘密.現(xiàn)在,給你電池、導線、鐵芯、漆包線、小紅燈泡、銅片、鐵釘、三個單刀雙擲開關,請你幫她設計出這一裝置.要求:
(1)密碼必須是3個數(shù)字組成,至少可以設置8個不同的密碼號.
(2)當按照密碼接通電路時,鎖鉤脫離,同時紅燈亮,說明密碼正確,可以打開小箱了.請畫出裝置圖,寫出設計的密碼號,并簡單介紹工作過程.
解:如下圖,把三個單刀雙擲開關串聯(lián)起來,每個開關的動觸點與左觸點接通時記為1、與右觸點接通時記為2,這樣三個開關的接觸狀態(tài)就構成了三位二進制數(shù),共有8個數(shù)字:111、112、121、122、211、212、221、222,圖中當三個開關的接觸狀態(tài)為222時電路是導通的.工作過程:按下密碼號222,接通工作電路,電磁鐵產(chǎn)生磁性,吸引銅片下的鐵釘,橫向鐵釘脫離鎖鉤,同時接通指示燈電路,紅燈發(fā)光,小箱可以被打開.
以下兩種裝置圖任意一種均可.

分析:根據(jù)所給的器材可知,要想實現(xiàn)密碼必須是3個數(shù)字組成、至少可以設置8個不同的密碼號,則需要三個單刀雙擲開關;當密碼正確,也就是三個單刀雙擲開關使電路形成通路時,鎖鉤脫離、同時紅燈亮說明電路應由電磁鐵部分和工作電路兩部分組成,即為電磁繼電器,據(jù)此設計電路圖.
點評:解決本題的關鍵是根據(jù)題意得出密碼鎖是由密碼部分、電磁繼電器部分、紅燈連接電路部分三部分組成,涉及的知識較多,難度較大.