题目内容
【题目】图甲是某生产流水线上的产品输送及计数装置示意图.其中S为激光源,R1为光敏电阻(有光照射时,阻值较小;无光照射时,阻值较大),R2为定值保护电阻,a、b间接“示波器”(示波器的接入对电路无影响).水平传送带匀速前进,每当传送带上的产品通过S与R1之间时,射向光敏电阻的光线会被产品挡住.若传送带上的产品为均匀正方体,示波器显示的电压随时间变化的关系如图乙所示.己知计数器电路中电源两极间的电压恒为6V,保护电阻的阻值为400Ω则( )
A.有光照射和无光照射时保护电阻R2两端的电压之比为1:2
B.有光照射和无光照射时光敏电阻的阻值之比为1:2
C.有光照射时光敏电阻R1的阻值为800Ω
D.每1h通过S与R1之间的产品个数为6000个
【答案】D
【解析】解:(1)由甲图可知:R1、R2串联, 因光敏电阻有光照射时阻值较小,
所以,当有光照射时,R1的阻值变小,电路的总电阻变小,
由I= 可知,电路中的电流变大,R2两端的电压变大;
因串联电路总电压等于各分电压之和,
所以,R1两端的电压变小,即R1两端的电压较低,由图象知R1的电压U1=2V,则U2=U﹣U1=6V﹣2V=4V,电路中的电流:I= = =0.01A,光敏电阻的阻值:R1= = =200Ω,故C错误;(2)R1无激光照时,由图象可得U1′=4V,U2′=U﹣U1′=6V﹣4V=2V,所以,有光照射和无光照射时保护电阻R2两端的电压之比U2:U2′=4V:2V=2:1,故A错误;I′= = =0.005A,此时电阻R1的阻值:
R1′= = =800Ω,所以,光照射和无光照射时光敏电阻的阻值之比R1R1′=200Ω:800Ω=1:4,故B错误;(2)由图象可知:每经过0.6s,就有一个产品通过计数装置,则每1h通过S与Rl之间的产品个数:n= =6000个故D正确;
故选D.
【考点精析】解答此题的关键在于理解欧姆定律及其应用的相关知识,掌握欧姆定律的应用: ① 同一个电阻,阻值不变,与电流和电压无关 但加在这个电阻两端的电压增大时,通过的电流也增大.(R=U/I) ② 当电压不变时,电阻越大,则通过的电流就越小.(I=U/R) ③ 当电流一定时,电阻越大,则电阻两端的电压就越大.(U=IR).