题目内容
6．硫化镉（CdS）是一种光敏材料，其电阻值R随光照强度E（E越大表示光照越强，其国际单位为cd）的变化如图2所示．某展览厅（如图1所示）为保护展品．采用这种材料设置了调光天窗．当外界光照较强时，启动电动卷帘适时调整进光量；当外界光照较弱时，自动启动节能灯给予补光．调光天窗的电路原理如图3所示，R0为定值电阻，R为CdS电阻，P为电磁铁，其线圈电阻RP为10Ω，当电流达到0.06A时能吸合衔铁．已知电源电压U1=12V，U2=220V，则：
（1）图2中R随光照强度E变大而减小（选填“增大”或“减小”）．
（2）图3中的L代表的是并联安装在展厅内的10盏“220V 10W”节能灯，这些节能灯同时正常工作4小时，共消耗电能0.4kW•h．
（3）若要缩短节能灯点亮的时间，可换用阻值较小（选填“大”或“小”）的R0．
（4）当外界光照强度达到1cd时，电动卷帘便开始工作，求R0的阻值．
分析 （1）由图2可知，电阻值R随光照强度E的变化规律；
（2）先求出10盏节能灯的总功率，又知道正常工作时间，根据W=Pt求出这些节能灯共消耗电能；
（3）为缩短路灯点亮时间，在设置时将光敏电阻的光照强度减小，结合图象和电磁铁能吸合衔铁的电流不变，利用欧姆定律判断即可；
（4）当外界光照强度达到1cd时，根据图象可以看出R的阻值，根据欧姆定律的变形公式求出总电阻，再利用串联电路电阻特点求出R0的阻值．
解答 解：
（1）由图2可知，R随光照强度E变大而减小．
（2）10盏节能灯的总功率：
P=10P1=10×10W=100W=0.1kW，
则这些节能灯同时正常工作4小时消耗的电能：
W=Pt=0.1kW×4h=0.4kW•h．
（3）若要缩短节能灯点亮的时间，即当外界光照更弱时，电磁铁才能吸合衔铁，节能灯才能工作；
由图2可知，当光照强度E减小时，R的阻值变大，而电磁铁能吸合衔铁的电流不变，电源电压不变，则电路总电阻不变，故应换用阻值较小的R0．
（4）当外界光照强度达到1cd时，由图2可知，R=120Ω，
当电动卷帘便开始工作，电磁铁能吸合衔铁的电流I=0.06A，
由I=$\frac{U}{R}$得，电路总电阻：
R总=$\frac{{U}_{1}}{I}$=$\frac{12V}{0.06A}$=200Ω，
根据串联电路电阻规律可知，R0的阻值：
R0=R总-R-RP=200Ω-120Ω-10Ω=70Ω．
故答案为：（1）减小；（2）0.4；（3）小；（4）R0的阻值为70Ω．
点评 本题主要考查光敏电阻的特点、电功的计算、串联电路的特点及欧姆定律的灵活运用等知识，关键能从图象上找出有用的信息，并弄清楚电磁继电器的工作原理，有一定的综合性．
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16．
在“探究影响滑轮组机械效率的因素”实验中，某实验小组用如图所示的同一滑轮组提升不同钩码的方法，分别做了甲、乙、丙3组实验，实验数据记录如下：
（1）在实验操作中应该使钩码缓慢（选填“快速”或“缓慢”）匀速上升．
（2）进行第3次测量时滑轮组的机械效率约83.3%．
（3）实验时将绳子自由端匀速拉动时弹簧测力计的读数记为F，钩码重记为G，动滑轮重记为G′，绳自由端移动距离记为s，钩码提升高度记为h，则下列关于滑轮组机械效率的计算关系中正确的是A．
A．η=$\frac{Gh}{Fs}$ B．η=$\frac{G}{F}$ C．η=$\frac{G}{G+G′}$ D．η=1-$\frac{Gh}{Fs}$．
在“探究影响滑轮组机械效率的因素”实验中，某实验小组用如图所示的同一滑轮组提升不同钩码的方法，分别做了甲、乙、丙3组实验，实验数据记录如下：| 次数 | 钩码重/N | 动滑轮重/N | 钩码上升 的距离/cm | 弹簧测力计 的示数/N | 弹簧测力计上升的距离/cm | 机械效率 |
| 1 | 2 | 0.8 | 5 | 1 | 15 | 66.7% |
| 2 | 4 | 0.8 | 5 | 1.7 | 15 | \ |
| 3 | 6 | 0.8 | 5 | \ | 15 | \ |
（2）进行第3次测量时滑轮组的机械效率约83.3%．
（3）实验时将绳子自由端匀速拉动时弹簧测力计的读数记为F，钩码重记为G，动滑轮重记为G′，绳自由端移动距离记为s，钩码提升高度记为h，则下列关于滑轮组机械效率的计算关系中正确的是A．
A．η=$\frac{Gh}{Fs}$ B．η=$\frac{G}{F}$ C．η=$\frac{G}{G+G′}$ D．η=1-$\frac{Gh}{Fs}$．
如图甲所示是通过灯泡L的电流跟其两端电压关系的图象，现将L与阻值为10Ω的电阻R连入图乙所示电路，闭合开关S，L的实际功率为1.8W，则电源电圧是6V，此时定值电阻R的电功率是3.6W．
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我国法律规定，驾驶员醉驾要负刑事责任．为了判断驾驶员是否酒后驾车，交警需要用酒精测试仪对驾驶员进行检测．如图所示是酒精测试仪的原理图，图中R1为定值电阻，R2为酒精气敏电阻，电源电压保持不变，R2的阻值随酒精气体浓度的增大而减小，当酒精气敏电阻测试到酒精气体浓度增加时，电压表示数变大，电流表示数变大（选填“变大”、“变小”或“不变”）．