题目内容
光敏电阻在各种自动化装装置中很多应用,小柯用它设计了一种“智能家居照明灯”电路,如图甲所示.(电磁继电器线圈的电阻不计)(1)导线______(选填“A”或“B”).连接家庭电路中的火线.
(2)小柯的设计要求是:“智能家具照明灯”在天暗时自动点亮,天亮时自动熄灭,那么他选择的光敏电阻阻值大小应随光照强度的增加而______.
(3)保持光照强度不变,闭合开关S后,滑片P由a端详b端移动过程中,电流表示数I与电压表示数U的关系如图乙所示,计算滑动变阻器的最大阻值是多少欧?(电源电压U不变)
【答案】分析:(1)根据安全用电的原则结合电路图判断家庭电路的火线.
(2)天暗时自动点亮说明此时照明电路闭合,由图可知此时电磁铁磁性的变化,进一步判断控制电路电流的变化,根据欧姆定律判断电路中电阻的变化,即可判断光敏电阻阻值的变化.
(3)当滑片位于b端时,电路为热敏电阻的简单电路,电压表测电源的电压,由表可知电源的电压;当滑片位于a端时滑动变阻器与光敏电阻串联,电压表测光敏电阻两端的电压,电流表测电路中的电流,由图象读出此时两表的示数,根据欧姆定律求出电路中的总电阻和光敏电阻的阻值,根据电阻的串联求出滑动变阻器的最大阻值.
解答:解:(1)根据安全用电的原则可知,当灯泡不工作时其两端应无电,故A是火线、B是零线;
故答案为:A.
(2)天暗时自动电灯亮说明此时照明电路闭合即衔铁断开,由图可知此时电磁铁的磁性减弱即电路中的电流变小,根据R=
可知电路中的电阻变大即此时光敏电阻的阻值变大;反之,天亮时光敏电阻的阻值变小,所以他选择的光敏电阻阻值大小应随光照强度的增加而减小.
故答案为:减小.
(3)当滑片位于b端时,电路为光敏电阻的简单电路,电压表测电源的电压,由图可知电源的电压U=12V;
当滑片位于a端时滑动变阻器与光敏电阻串联,电压表测光敏电阻两端的电压,电流表测电路中的电流,
由表可知,I=0.1A,U热敏=2V,
则电路中的总电阻R总=
=
=120Ω,
光敏电阻的阻值R热敏=
=
=20Ω,
滑动变阻器的最大阻值Rab=R总-R热敏=120Ω-20Ω=100Ω.
答:滑动变阻器的最大阻值是100欧.
点评:本题考查了串联电路的特点和欧姆定律、电磁铁磁性与电流的关系、安全用电等知识,涉及的知识点较多,关键是会分析电路图结合所学知识进行解决实际问题.
(2)天暗时自动点亮说明此时照明电路闭合,由图可知此时电磁铁磁性的变化,进一步判断控制电路电流的变化,根据欧姆定律判断电路中电阻的变化,即可判断光敏电阻阻值的变化.
(3)当滑片位于b端时,电路为热敏电阻的简单电路,电压表测电源的电压,由表可知电源的电压;当滑片位于a端时滑动变阻器与光敏电阻串联,电压表测光敏电阻两端的电压,电流表测电路中的电流,由图象读出此时两表的示数,根据欧姆定律求出电路中的总电阻和光敏电阻的阻值,根据电阻的串联求出滑动变阻器的最大阻值.
解答:解:(1)根据安全用电的原则可知,当灯泡不工作时其两端应无电,故A是火线、B是零线;
故答案为:A.
(2)天暗时自动电灯亮说明此时照明电路闭合即衔铁断开,由图可知此时电磁铁的磁性减弱即电路中的电流变小,根据R=
故答案为:减小.
(3)当滑片位于b端时,电路为光敏电阻的简单电路,电压表测电源的电压,由图可知电源的电压U=12V;
当滑片位于a端时滑动变阻器与光敏电阻串联,电压表测光敏电阻两端的电压,电流表测电路中的电流,
由表可知,I=0.1A,U热敏=2V,
则电路中的总电阻R总=
光敏电阻的阻值R热敏=
滑动变阻器的最大阻值Rab=R总-R热敏=120Ω-20Ω=100Ω.
答:滑动变阻器的最大阻值是100欧.
点评:本题考查了串联电路的特点和欧姆定律、电磁铁磁性与电流的关系、安全用电等知识,涉及的知识点较多,关键是会分析电路图结合所学知识进行解决实际问题.
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