Question

8．小明发现超市收银台自动传送带的末端两侧挡板上有两个相对的小孔，凡当物品送到两个小孔的中间时传送带就会停止运动，取走物品后传送带又会重新运动．回家后小明利用已学的科学知识自己设计了一个“自动传送带”（如图）：传送带由工作电路中的电动机带动，A、B是传送带末端两侧挡板上的小孔，A孔处有一激光源S；控制电路中的光敏电阻R₂刚好位于B孔处，电磁铁线圈阻值R₀=20Ω、保护电阻R₁=60Ω、电源U=5V．
此光敏电阻的阻值R₂与光照度E（单位勒克斯，符号lx）之间的几次实验数据如表所示：

光照度    E/lx	5	10	15	20	25	30
光敏电阻 R2/Ω	60	30	20	15	12	10

（1）分析上表数据，根据光敏电阻的阻值R₂随光照度E变化的规律，试填写表格空格处的电阻．
（2）小明测得当线圈中的电流增大到50mA时，继电器的衔铁恰好被吸合，并测得光敏电阻两端的电压为1V，则光敏电阻接收到的光照强度需要多少？

Answer 1

分析 （1）分析表格中数据得出光敏电阻的阻值与光照度的关系，根据关系式求出空格处的电阻．
（2）已知线圈中的电流和光敏电阻两端的电压，利用欧姆定律求出光敏电阻的阻值，由表格中数据可知光照强度．

解答 解：（1）由实验数据可知，光敏电阻的阻值R随光照度E的增强而减小；且ER为定值；
则E₁R₁=E₅R₅，所以R₅=$\frac{{E}_{1}{R}_{1}}{{E}_{5}}$=$\frac{5lx×60Ω}{25lx}$=12Ω，
（2）当线圈中的电流为I=50mA=0.05A时，继电器的衔铁恰好被吸合，则
由欧姆定律得：光敏电阻的阻值R=$\frac{U}{I}$=$\frac{1V}{0.05A}$=20Ω，
由表格中数据可知光敏电阻的阻值为20Ω时光照强度为15lx．
答：（1）表格空格处的电阻为12Ω．
（2）光敏电阻接收到的光照强度需要15lx．

点评 本题考查了学生对实验数据的分析能力，关键是得出光敏电阻的阻值R随光照度E的增强而减小；且ER为定值．