【項(xiàng)目背景】
2023年2月11日，永嘉歷史上投資規(guī)模最大的水資源綜合利用項(xiàng)目——水嘉抽水蓄能電站主體工程開工，抽水蓄能電站在下半夜用電低谷時(shí)，利用過(guò)剩的電力驅(qū)動(dòng)水泵，將水從下水庫(kù)抽到上水庫(kù)儲(chǔ)存起來(lái)，次日白天和前半夜用電高峰時(shí)，再將水放出發(fā)電，并流入下水庫(kù)，其工作原理如圖，某項(xiàng)目化學(xué)習(xí)小組設(shè)計(jì)一個(gè)“可逆水輪電動(dòng)發(fā)電機(jī)”的功能轉(zhuǎn)化電路，并制定如下評(píng)價(jià)量表。

評(píng)價(jià)指標(biāo)	優(yōu)秀	合格	待改進(jìn)
指標(biāo)一	電路能隨時(shí)控制實(shí)現(xiàn)抽水和發(fā)電功能	電路只能實(shí)現(xiàn)抽水或發(fā)電功能	電路不能實(shí)現(xiàn)抽水和發(fā)電功能
指標(biāo)二	能實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)距離、低電壓控制，安全方便	能實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)距離、低電壓控制，操作復(fù)雜，存在安全隱患	不能實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)距離、低電壓控制

（1）【方案設(shè)計(jì)】完善如圖的電路連接，要求：
當(dāng)控制電路開關(guān)S斷開時(shí)，“可逆水輪電動(dòng)發(fā)電機(jī)”在電源U₂供電下實(shí)現(xiàn)抽水功能：當(dāng)控制電路開關(guān)S閉合時(shí)，“可逆水輪電動(dòng)發(fā)電機(jī)”實(shí)現(xiàn)發(fā)電為燈泡L提供照明電源。

（2）【裝置測(cè)試】小組同學(xué)根據(jù)設(shè)計(jì)的電路進(jìn)行測(cè)試，其中R₀為定值電阻，線圈電阻為10Ω，當(dāng)電流達(dá)到0.04A時(shí)開始吸合銜鐵。已知電源電壓U₁=4V，U₂=220V。則需取阻值最大為多少才符合設(shè)計(jì)要求。（寫出計(jì)算分析過(guò)程）
（3）【迭代升級(jí)】項(xiàng)目小組同學(xué)發(fā)現(xiàn)該設(shè)計(jì)指標(biāo)一智能化水平不夠，如白天和夜晚不能自動(dòng)控制需要人為操作，請(qǐng)你提出一種解決方法。

將控制電路中的開關(guān)換成光控開關(guān)

將控制電路中的開關(guān)換成光控開關(guān)

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