Question

將光敏電阻R和定值電阻R0、電流表、電壓表連成電路如圖，接在9V的電源上，光敏電阻阻值隨光強變化關系如下表：（“光強”表示光強弱程度的物理量，符號為E，單位坎德拉（cd））

光強E/cd	1	2	3	4	5	6
光敏電阻R/Ω	18	9	6	4.5	3.6	3

若電流表的示數增大，表明光強在______，電壓表的示數將______．（選填“增大”、“減小”或“不變”）．分析表中數據可知光強E=1.5cd時，光敏電阻的阻值R=______Ω此時電流表的示數為0.5A，則通電1分鐘R上產生的熱量為______J．

Answer 1

【答案】分析：從電路圖可知，光敏電阻與定值電阻串聯，電壓表測量光敏電阻兩端的電壓，電流表測量總電流，若電流表的示數增大，根據公式I=可知電路電阻的變化，從而判斷出光強的變化，根據公式U=IR可知電壓表示數的變化，
分析數據可知，光強與光敏電阻的乘積保持不變，已知光強的大小，從而可知光敏電阻的阻值．
根據公式U=IR可求光敏電阻兩端的電壓，進一步求出定值電阻兩端的電壓，根據公式Q=UIt可求產生的熱量．
解答：解：若電流表的示數增大，根據公式I=可知電路電阻變小，從表中可知光強變大，此時定值電阻兩端的電壓變大，根據串聯電壓的規律可知，光敏電阻兩端的電壓變小，也就是電壓表示數變小．
光強與光敏電阻的乘積保持不變，1cd×18Ω=1.5cd×R，
所以R=12Ω．
光敏電阻兩端的電壓U₁=IR=0.5A×12Ω=6V，所以定值電阻兩端的電壓U_R=U-U₁=9V-6V=3V，
通電1分鐘R上產生的熱量為Q=U_RIt=3V×0.5A×60s=90J．
故答案為：增大；減小；12；90．
點評：本題考查電阻、電壓、產生熱量的計算，關鍵是公式及其變形的靈活運用，難點是分析電路的組成和根據題目所給數據得出規律，解題過程中還要注意單位的換算．