Question

【题目】博物馆不能有直射阳光进入展示空间，因为展品在阳光的直接照射下会遭受不同程度的损害.某博物馆采用了一种新的天窗形式——光导天窗（如图甲）.当外界较强的阳光射到天窗时，电动卷帘能随时调整光线的角度和进光量，使适量的光斜射到井壁的平面镜上，把光导入到光井底部的漫射器上.当外界光照太弱时，光井内有人工照明给予补充.
图乙为馆内亮度自动调节电路原理图.R0为保护电阻.R为光敏电阻，其阻值随光照的强弱而变化，可以近似认为，光照较强时电阻几乎为0；光照较弱时电阻接近于无穷大.M为自动卷帘电动机.

（1）阳光在光井中经过多次后，通过底部漫射器均匀高效地照射到需要光照的地方.
（2）光敏电阻R相当于控制电路中的（选填“开关”或“用电器”）.
（3）电磁线圈自身电阻为10欧，允许通过的电流不超过0.12安，当通过电流达到0.06安时能吸合衔铁.则保护电阻R0的阻值范围是.
（4）图乙中的L代表光井中所安装的10盏“220V 15W”的节能灯.若这些节能灯正常工作4小时，共消耗多少电能？

Answer 1

【答案】
（1）反射
（2）开关
（3）90Ω~190Ω
（4）P=10×15W=150W=0.15KW、W=Pt=0.15KW×4h=0.6kWh.

答：共消耗0.6kWh电能.

【解析】解：（1）如图太阳光经过多次反射，照到需要光亮的地方.

（2）光敏电阻R相当于控制电路中的开关，来控制电灯或电动机工作.

（3）电磁线圈自身电阻为10Ω，允许通过的电流不超过0.12A，当通过电流达到0.06A时能吸合衔铁.则保护电阻R0的阻值范围是：R=U/I=12V/0.12A=100Ω， R=U/I=12V/0.06A=200Ω，去掉线圈10Ω.得90Ω~190Ω.

（4）消耗电能：P=10×15W=150W=0.15KW、W=Pt=0.15KW×4h=0.6kWh.

所以答案是：（1）反射；（2）开关；（3）90Ω～190Ω；（4）共消耗电能0.6kWh．

【考点精析】掌握电磁继电器的组成、原理和特点和电功的计算是解答本题的根本，需要知道电磁继电器：实质上是一个利用电磁铁来控制的开关．它的作用可实现远距离操作，利用低电压、弱电流来控制高电压、强电流．还可实现自动控制；电功计算公式：W=UIt（式中单位W→焦(J)；U→伏(V)；I→安(A)；t→秒）．