Question

【題目】小明想對小區路燈進行自動化管理，設計電路如下圖所示。光敏電阻R2的阻值隨光照強度降低

而減小，當控制電路中電流增大到一定值時，銜鐵被電磁鐵吸引接通工作電路，路燈L 點亮。反之，當光照度增強到一定值時，路燈L 熄滅。

(1)路燈L 標有“220V 40W ”字樣，則該路燈正常工作時燈的電阻是多少歐姆？__________

(2)光敏電阻R2的阻值與光照強度之間的關系如上表所示。控制電路的電源電壓為4.5 伏，當光照強度為15勒克斯時，光敏電阻R2兩端的電壓等于3 伏，請計算定值電阻R1的阻值（電磁鐵中線圈電阻不計）_________。

(3)控制電路中的電池組在使用一段時間后電壓會下降，需定期更換，如果不更換將會出現什么現象，并說明理由：________。

Answer 1

【答案】1210Ω10Ω要在光照度更小時即延時開燈， 因為電池組電壓下降，會導致相同光照強度光敏電阻R2和定值R1的阻值不變，電磁鐵因通過電流減少而磁性弱不能吸引銜鐵使工作電路不能正常閉合而準時開燈，只有在光照更弱到一定程度時才能滿足電磁鐵吸引銜鐵使工作電路閉合而開燈

【解析】

(1)由P＝可得，路燈L正常工作時的電阻：R＝＝1210Ω；(2)由表格數據可知,當光照度為15lx時,由表可知R2＝20Ω，因串聯電路中各處的電流相等，所以，電路中的電流：I＝ ＝0.15A，因串聯電路中總電壓等于各分電壓之和，所以,R1兩端的電壓：U1＝UU2＝4.5V3V＝1.5V，則R1的阻值：R1＝＝10Ω；(3) 要在光照度更小時延時開燈， 因為電池組電壓下降，會導致相同光照強度光敏電阻R2和定值R1的阻值不變，電磁鐵因通過電流減少而磁性弱不能吸引銜鐵使工作電路不能正常閉合而準時開燈，只有在光照更弱到一定程度時才能滿足電磁鐵吸引銜鐵使工作電路閉合而開燈。