Question

為了節能，正明中學為教室安裝了光控照明系統，有效地避免了“長明燈”的現象．光控系統用光敏電阻控制，光敏電阻的阻值隨著光的照度改變而發生變化的元件（光越強，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 根據表中數據，請在圖（1）坐標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律是                     ；

⑵ 如圖（2）所示，當1、2間電壓上升至4V時，控制電路自動啟動照明電路．請利用所給器材在圖（2）虛線框內設計一個電路，給1、2兩端提升電壓，并要求當開天色漸暗照度至降1.0（lx）時，照明電路啟動．（控制電路對你所設計的電路無影響）．

器材：電源（電壓為6V），開關S及導線若干，其它器材如下表．

器材	電路符號	規格及說明
光敏電阻		題 ⑴ 中的光敏電阻Rp
電阻箱		阻值可調、可讀出 調節范圍：0～99.9kΩ

在你所設計的電路中，電阻箱的阻值應調到 _________ kΩ；

⑶ 某同學在對所設計的電路進行調試時，發現照明電路過早啟動．請你理出一個可行的解決辦法：                                              ．

 

Answer 1

【答案】

⑴ 如圖所示（1分）；阻值隨照度增大而減小（1分）（若描述時因果關系顛倒不得分）；⑵ 設計電路如圖（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）通過描點連線得到了電阻與照度的關系圖線，由圖線可知二者之間的關系是：電阻值隨照度增大而減小；

（2）由于題中要求：當開天色漸暗照度至降1.0（lx）時，照明電路啟動．即1、2兩端的電壓達到4V，如果天色再暗，則1、2兩端的電壓應該更大，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，故還需要再串聯一個電阻箱，以分去多余的電壓，連成的電路如圖所示；當1、2兩端的電壓達到4V時，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，由于此時光敏電阻為20kΩ，故電阻箱的阻值為10kΩ；

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

考點：光敏電阻，歐姆定律的計算。