题目内容
【题目】据悉我市美丽乡村建设的景观照明系统采用太阳能和 LED 节能新技术,进行自动化管理,可降耗节能。设计如图甲所示,光伏电池电压为 36 V,其中光控的工作原理是:闭合开关 S1,当光照度降低时,光敏电阻的阻值增大,其两端电压也随之变大,当电压达到 6 V 时,开关 S2 自动闭合,灯 L 点亮,反之,当光照度增加到一定值时开关 S2 自动断开,灯 L 熄灭。
(1)工作电路中的灯 L 标有“36 V 40 W ”字样,求:灯 L 正常工作时电阻多大?
(2)光敏电阻 R2 的阻值与光照度的关系如图乙所示,当光照度为 15 Lx(勒克斯)时,光敏电阻 R2 两端的电压为 6 V,求保护电阻 R1 与光敏电阻 R2 消耗的电功率之比是多少?保护电阻 R1 每小时产生的热量是多少?
![]()
【答案】(1)32.4Ω ; (2)5:1;3600J。
【解析】
(1)由
可得,灯L正常工作时的电阻:
;
(2)当光照度为15Lx时,光敏电阻R2两端的电压为6V,由图乙可知,光敏电阻的阻值R2=180Ω,闭合开关S1时,R1、R2串联,因串联电路中各处的电流相等,所以,光敏电阻R2所在支路的电流:
,
因串联电路中总电压等于各分电压之和,所以,保护电阻R1两端的电压:
,
由
可得,保护电阻R1与光敏电阻R2消耗的电功率之比:
,
保护电阻R1每小时产生的热量:
。
答:(1)灯L正常工作时电阻为32.4Ω;
(2)保护电阻R1与光敏电阻R2消耗的电功率之比是5:1,保护电阻R1每小时产生的热量是3600J。
【题目】小明同学在测定液体密度的实验中,没有把容器的质量测出来,而是多次测出容器和液体的总质量,并记录在下表中.根据表中的数据求得液体的密度是 g/cm3,容器的质量是 g.
实验次数 | 1 | 2 | 3 | 4 |
液体体积V/cm3 | 15 | 22 | 50 | 80 |
液体和容器的总质量m/g | 67 | 72.6 | 95 | 119 |