Question

為了節(jié)能，正明中學(xué)為教室安裝了光控照明系統(tǒng)，有效地避免了“長(zhǎng)明燈”的現(xiàn)象．光控系統(tǒng)用光敏電阻控制，光敏電阻的阻值隨著光的照度改變而發(fā)生變化的元件（光越強(qiáng)，照度越大，照度的單位為lx）．某光敏電阻R_p在不照度下的阻值如下表：

照度/lx	0.2	0.4	0.6	0.8	1.0	1.2
電阻/kΩ	75	40	28	23	20	18

⑴ 根據(jù)表中數(shù)據(jù)，請(qǐng)?jiān)趫D（1）坐標(biāo)系中描繪出光敏電阻阻值隨照度變化的圖線．其阻值隨照度變化的規(guī)律是                     ；

⑵ 如圖（2）所示，當(dāng)1、2間電壓上升至4V時(shí)，控制電路自動(dòng)啟動(dòng)照明電路．請(qǐng)利用所給器材在圖（2）虛線框內(nèi)設(shè)計(jì)一個(gè)電路，給1、2兩端提升電壓，并要求當(dāng)開天色漸暗照度至降1.0（lx）時(shí)，照明電路啟動(dòng)．（控制電路對(duì)你所設(shè)計(jì)的電路無影響）．

器材：電源（電壓為6V），開關(guān)S及導(dǎo)線若干，其它器材如下表．

器材	電路符號(hào)	規(guī)格及說明
光敏電阻		題 ⑴ 中的光敏電阻Rp
電阻箱		阻值可調(diào)、可讀出 調(diào)節(jié)范圍：0～99.9kΩ

在你所設(shè)計(jì)的電路中，電阻箱的阻值應(yīng)調(diào)到 _________ kΩ；

⑶ 某同學(xué)在對(duì)所設(shè)計(jì)的電路進(jìn)行調(diào)試時(shí)，發(fā)現(xiàn)照明電路過早啟動(dòng)．請(qǐng)你理出一個(gè)可行的解決辦法：                                              ．

 

Answer 1

【答案】

⑴ 如圖所示（1分）；阻值隨照度增大而減小（1分）（若描述時(shí)因果關(guān)系顛倒不得分）；⑵ 設(shè)計(jì)電路如圖（3分）；10（1分）；⑶ 增大電阻箱R的阻值（或減小電源電壓）（2分）。

【解析】（1）通過描點(diǎn)連線得到了電阻與照度的關(guān)系圖線，由圖線可知二者之間的關(guān)系是：電阻值隨照度增大而減��；

（2）由于題中要求：當(dāng)開天色漸暗照度至降1.0（lx）時(shí)，照明電路啟動(dòng)．即1、2兩端的電壓達(dá)到4V，如果天色再暗，則1、2兩端的電壓應(yīng)該更大，天色暗，說明光敏電阻的阻值大，故我們需要把光敏電阻接在1、2之間，又由于電源電壓為6V，故還需要再串聯(lián)一個(gè)電阻箱，以分去多余的電壓，連成的電路如圖所示；當(dāng)1、2兩端的電壓達(dá)到4V時(shí)，電阻箱的兩端電壓為6V－4V=2V，故電阻箱與光敏電阻的電壓之比為1：2，那么它們的電阻之比也是1：2，由于此時(shí)光敏電阻為20kΩ，故電阻箱的阻值為10kΩ；

（3）如果電路過早啟動(dòng)，說明照度較大時(shí)，光敏電阻的兩端電壓就達(dá)到了4V，由于照度較大時(shí)，光敏電阻的阻值較小，則說明電阻箱的阻值被調(diào)得較小了；故解決的辦法是增大電阻箱的阻值，或減小電源電壓。

考點(diǎn)：光敏電阻，歐姆定律的計(jì)算。