Question

為了節能和環保，一些公共場所使用光控開關控制照明系統．光控開關可采用光敏電阻來控制，光敏電阻是阻值隨著光的照度而發生變化的元件（照度可以反映光的強弱，光越強照度越大，照度單位為Lx）．某光敏電阻Rp在不同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（k）	75	40	28	23	20	18

①根據表中數據，請在給定的坐標系中描繪出阻值隨照度變化的曲線（圖1），并說明阻值隨照度變化的特點．
②如圖2所示，當1、2兩端所加電壓上升至2V時，控制開關自動啟動照明系統，

請利用下列器材設計一個簡單電路．給1、2兩端提供電壓，要求當天色漸暗照度降低至1.0（Lx）時啟動照明系統，在虛線框內完成電路原理圖．（不考慮控制開關對所設計電路的影響）提供的器材如下：光敏電阻Rp，電源E（電動勢3V，內阻不計），定值電阻：R₁=10k，R₂=20k，R₃=40k（限選定值電阻其中之一并在圖中標出），開關S及導線若干．

Answer 1

分析：（1）作圖直接用描點法即可；
（2）電路設計，將電源、光敏電阻、定值電阻、電鍵直接串聯，由于光變暗時，光敏電阻變大，分的電壓變大，故將控制系統與光敏電阻并聯，照度降低至1.0（Lx）時啟動照明系統，可以算出定值電阻的大�。�

解答：解：（1）光敏電阻的阻值隨光照變化的曲線如左圖所示．
特點：光敏電阻的阻值隨光照強度的增大非線性減小．
（2）電路原理圖如右圖所示．
控制開關自動啟動照明系統，給1、2兩端提供電壓，要求當天色漸暗照度降低至1.0（Lx）時啟動照明系統，即此時光敏電阻阻值為20kΩ，兩端電壓為2V，電源電動勢為3V，所以應加上一個分壓電阻，分壓電阻阻值為10kΩ，即選用R₁．
故答案為：（1）如圖所示；非線性減�。唬�2）如圖所示．

點評：電路設計的問題要結合閉合電路歐姆定律去分析，難度適中．