Question

【题目】(8分)阅读短文，回答问题。

夜幕下，扬州“第一大道”文昌路边LED灯将道路照得犹如白昼，这种LED灯是通过光电转换来供电的。下图是扬州某小区利用太阳能给LED路灯供电的自动控制电路的原理示意图。其中，R是光敏电阻，此光敏电阻的阻值R、流过线圈也流I与光照度E(单位勒克斯，符号lx)之间的几次实验数据如下表所示：

光照度E/lx	5	10	15	20	25	30
光敏电阻R/Ω	60	30	20	15	12	10
线圈中电流I/m A	21. 4	27. 3	30.0	31. 6	32. 6	33. 3

当线圈A中的电流I≥30.0mA时，动触点D与静触点G、H接触。

(1)由表格中数据可知，光敏电阻的阻值R随光照度E的增强而　　　　　　　　。

(2)白天，太阳能电池板将　　　　　能转化为　　　　　　　能，这种能量通过再次转化储存在大容量蓄电池内。傍晚，当光照度小于　　　　　lx(勒克斯)时，路灯开始工作。

(3)请用铅笔画线将电路原理图连接完整，使工作电路能正常工作(与触点的接线只能接在静触点上，图中已给出静触点E、F、G、H的四根引线；连线不能交叉)。

(4)一只功率为6W的LED灯，通电后其发光亮度相当于30W的日光灯。某间教室有24 盏30W的日光灯，每天平均使用2 h，如果能用6W的LED灯进行照明，则一个月(按 30天计算)可节约电能

　 k w· h.

(5)据有关部门发布消息，5年内全市小区将全面覆盖LED路灯。但目前有部分市民反映LED路灯亮度不够，请你提出一条能提高亮度的合理化的建：　　　　　　　　　。

Answer 1

【答案】

【解析】（1）分析表格中数据得出光敏电阻的阻值与光照度的关系．

（2）①太阳能电池板是将太阳能转化为电能的装置；

②由表格数据知，当线圈A中的电流I＜30.0mA时（光照度小于15lx），动触点D与静触点E、F接触，路灯开始工作．

（3）白天充电（动触点D与静触点G、H接触）、夜晚供电（动触点D与静触点E、F接触），据此连接电路．

（4）用公式W=Pt分别计算两种灯消耗的电能进行比较．

（5）LED路灯亮度不够，可以使用功率更大的LED灯，增大发光亮度．

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；

（2）太阳能电池板太阳能转化为电能，这种能量通过再次转化储存在大容量蓄电池内；

由题知，当线圈A中的电流I≥30.0mA时，动触点D与静触点G、H接触；当线圈A中的电流I＜30.0mA时，动触点D与静触点E、F接触，即当光照度小于15lx，路灯开始工作．

（3）电路图如右图所示．

（4）用LED灯消耗电能：

W=Pt=6×24×10-3kW×2h×30=8.64kWh；

用日光灯消耗电能：

W′=P′t=30×24×10-3kW×2h×30=43.2kWh；

W′-W=43.2kWh-8.64kWh=34.56kWh．

（5）多布一些路灯或使用功率更大的LED灯．

故答案为：（1）减小；（2）太阳能，电，15；（3）电路图如右图所示．（4）34.56；（5）使用功率更大的LED灯．