Question

【题目】光敏电阻的特点是有光照射它时阻值变小．如图所示是某小区门口利用光敏电阻设计的行人监控装置，光源射出的远红外激光束穿过通道照射到光敏电阻RT上，当有人通过时，人体将阻挡激光光线的射入．电源电压恒定为12V，RT为光敏电阻，定值电阻R0=10Ω，若在0～12s的时间内有两人分别经过通道，每次通过时间为1s，AB间电压变化规律如图所示．

（1）当有人经过通道时，AB间的电压_______（变大/变小/不变）。

（2）当有人通过（光敏电阻在无激光照射）时，光敏电阻的阻值RT=________Ω。

（3）在0～12s的时间内电路消耗的电能为__________J。

Answer 1

【答案】 变小 30 79.2

【解析】解答：(1)在012s的时间内有两人分别经过通道，每次通过时间为1s，由图象可知，3s4s和10s11s间有人通过，对应的电压3V较小，即当有人经过通道时，AB间的电压变小；(2)当有人通过时,R0两端的电压U0＝3V，因串联电路中总电压等于各分电压之和，所以，光敏电阻两端的电压：UT＝UU0＝12V3V＝9V，因串联电路中各处的电流相等，所以，电路中的电流：I1＝＝0.3A，此时光敏电阻的阻值：RT＝＝30Ω；(3)在012s的时间内，有人通过时电路消耗的电能：W1＝UI1t1＝12V×0.3A×2s＝7.2J；由图象可知,无人通过时R0两端的电压U′0＝6V，此时电路中的电流：I2＝＝0.6A，在012s的时间内，无人通过的时间：t2＝tt1＝12s2s＝10s，此时电路消耗的电能：W2＝UI2t2＝12V×0.6A×10s＝72J，在012s的时间内电路消耗的电能：W＝W1+W2＝7.2J+72J＝79.2J.