Question

小明为能在地下室感知室外阳光，利用光敏电阻R随光的强度增强而减小的特性，设计了如图所示电路。小灯泡L的额定电压为6V，电源电压为8V。在测试过程中，小明记录了从凌晨4：00至上午10：00的电流表和电压表的示数（如下表）。求：

（1）小灯泡的额定功率；
（2）小灯泡正常工作时，光敏电阻的阻值；
（3）凌晨6：00时，光敏电阻消耗的功率。

Answer 1

解：
（1）由表中数据得小灯泡正常工作的电流I_L=1A，小灯泡的额定功率P_L=U_LI_L=6V×1A=6W
（2）小灯泡正常工作时，U_L=6V，由于R与L串联，则光敏电阻两端电压：U_光=8V－6V=2V
则小灯泡正常工作时光敏电阻的阻值为：
R===2Ω
（3）凌晨6：00通过光敏电阻的电流为：I'=0.80A
小灯泡两端电压为2.4V，由于R与L串联，则光敏电阻两端的电压为：
U'_光=8V－2.4V=5.6V
则凌晨6:00光敏电阻消耗的功率为：
P'光=U'_光I'=5.6V×0.80A=4.48W。