题目内容

为了节能和环保，一些公共场所使用光控开关控制照明系统．光控开关可采用光敏电阻来控制，光敏电阻是阻值随着光的照度而发生变化的元件(照度可以反映光的强弱，光越强照度越大，照度单位为lx)．某光敏电阻Rp在不同照度下的阻值如下表所示：

(1)根据表中数据，请在给定的坐标系(如图所示)中描绘出阻值随照度变化的曲线，并说明阻值随照度变化的特点；

(2)如图所示，当1、2两端所加电压上升至2 V时，控制开关自动启动照明系统，请利用下列器材设计一个简单电路．给1、2两端提供电压，要求当天色渐暗，照度降低至1.0 lx时启动照明系统，在虚线框内完成电路原理图．(不考虑控制开关对所设计电路的影响)

提供的器材如下：电源E(电动势3 V，内阻不计)；光敏电阻Rp，定值电阻R1＝10 kΩ，R2＝20 kΩ，R3＝40 kΩ(限选其中之一并在图中标出)开关S及导线若干．

答案：
解析：

　　讲析：(1)光敏电阻的阻值随光照变化的曲线如图所示．特点：光敏电阻的阻值随光照强度的增大非线性减小；

　　(2)设计功能电路，根据设计要求，当1、2两端所加电压上升至2 V时，控制开关自动启动照明系统．给1、2两端提供电压，当天色渐暗照度降低至1.0 lx时启动照明系统，即此时光敏电阻阻值为20 kΩ，两端电压为2 V．

　　结合供电电路，设计保护电路，由于电源电动势为3 V，所以应加上一个分压电阻，分压电阻阻值为10 kΩ，即选用R1．

　　最后画出电路图如图所示，分析电路功能．

　　点评：光电传感器是指将光信号转换为电信号的一类传感器，一般以光敏电阻为主要元件，因为光敏电阻阻值随光照增强而减小，将光敏电阻连接到电路中时，光照改变就会引起电路中其他电学量的改变，从而将光信号转换为电信号．本题将电路的设计、电路分析与传感器的应用拓展组合在一起，通过一个题目对电学实验的相关能力进行多点考查．


练习册系列答案
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（2011?虹口区二模）为了节能和环保，一些公共场所使用光控开关控制照明系统，光控开关又可采用光敏电阻来进行控制．光敏电阻是阻值随着光的照度而发生变化的元件（照度可以反映光的强弱，光越强照度越大，照度单位为lx）．某光敏电阻Rp在不同照度下的阻值如下表所示：
照度（lx） 0.2 0.4 0.6 0.8 1.0 1.2
电阻（kΩ） 75 40 28 23 20 18
（1）根据表中数据，请在图（1）给定的坐标系中描绘出阻值随照度变化的曲线．根据图象可以发现，光敏电阻的阻值随照度的增大而
非线性减小
非线性减小
（只要求定性回答）．
（2）如图（2）所示，当1、2两端所加电压上升至2V时，控制开关自动启动照明系统．请利用下列器材设计一个简单电路，给1、2两端提供电压，要求当天色渐暗，照度降低至1.0（1x）时启动照明系统，在图（3）虚线框内完成电路原理图（不考虑控制开关对所设计电路的影响），提供的器材如下：
性能如上表所示的光敏电阻Rp；电源E（电动势3V，内阻不计）；定值电阻（R1=10kΩ，R2=20kΩ，R3=40kΩ，限选其中之一并在图中标出）开关S及导线若干．
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．
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（2）为了节能和环保，一些公共场所使用光控开关控制照明系统．光控开头可采用光敏电阻来控制，光敏电阻是阻值随着光的照度而发生变化的元件（照度可以反映光的强弱，光越强照度越大，照度单位为Lx）．某光敏电阻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
电阻（kΩ） 75 40 28 23 20 18
①根据表中数据，请在给定的坐标系图甲中描绘出阻值随照度变化的曲线，并说明阻值随照度变化的特点．精英家教网
②如图乙所示，当1、2两端所加电压上升至2V时，控制开关自动启动照明系统，请利用下列器材设计一个简单电路．给1、2两端提供电压，要求当天色渐暗照度降低至1.0（1x）时启动照明系统，在虚线框内完成电路原理图．
（不考虑控制开关对所设计电路的影响）
提供的器材如下：
光敏电源E（电动势3V，内阻不计）；
定值电阻：R1=10kΩ，R2=20kΩ，R3=40kΩ（限选其中之一并在图中标出）
开关S及导线若干．
为了节能和环保，一些公共场所使用光控开关控制照明系统．光控开关可采用光敏电阻来控制，光敏电阻是阻值随着光的照度而发生变化的元件（照度可以反映光的强弱，光越强照度越大，照度单位为Lx）．某光敏电阻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
电阻（k） 75 40 28 23 20 18
①根据表中数据，请在给定的坐标系中描绘出阻值随照度变化的曲线（图1），并说明阻值随照度变化的特点．
②如图2所示，当1、2两端所加电压上升至2V时，控制开关自动启动照明系统，
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请利用下列器材设计一个简单电路．给1、2两端提供电压，要求当天色渐暗照度降低至1.0（Lx）时启动照明系统，在虚线框内完成电路原理图．（不考虑控制开关对所设计电路的影响）提供的器材如下：光敏电阻Rp，电源E（电动势3V，内阻不计），定值电阻：R1=10k，R2=20k，R3=40k（限选定值电阻其中之一并在图中标出），开关S及导线若干．

（10分）为了节能和环保，一些公共场使用光控开关控制照明系统．光控开关采用光敏电阻来控制，光敏电阻是阻值随光的照度而发生变化的元件（照度可以反映光的强弱，光越强照度越大，照度单位为lx）．某光敏电阻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
电阻/kΩ
75
40
28
23
20
18
 

（1）根据表中数据，在图（甲）的坐标系中描绘出阻值随照度变化的曲线，光敏电阻RP的阻值随照度变化的特点为                                               ；
（2）如图（乙）所示，当1、2两端所加电压上升至2V时，控制开关自动启动照明系统，请利用下列器材设计一个简单电路，给1、2两端提高电压，要求当天色渐暗照度降低至1.0lx时启动照明系统．（不考虑控制开关对所设计电路的影响）
提供的器材如下：
A．光敏电阻RP（阻值见上表）
B．直流电源E(电动势3V，内阻不计)
C．定值电阻：，，（限选其中之一）
D．开关S及导线若干．
在虚线框中完成电路原理图，所选定值电阻为     (写出对应电阻的阻值符合)．

为了节能和环保，一些公共场所使用光控开关控制照明系统，光控开关可采用光敏电阻来控制，光敏电阻是阻值随着光的照度而发生变化的元件（照度可以反映光的强弱，光越强照度越大，照度单位为Lx）。某光敏电阻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
电阻(kΩ)
75
40
28
23
20
18
根据表中数据，在给定的坐标系中描绘出阻值随照度变化的曲线；
根据图线求光敏电阻值为30kΩ时照射光的照度为      lx。

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