题目内容
14．“光强”是表示光的强弱程度的科学量，照射光越强，光强越大，光强符号用E表示，国际单位为坎德拉（cd）．如图甲为光敏电阻的实物和元件符号，图乙为某种光敏电阻的阻值R与光强E间的关系图，图丙为小金利用这种光敏电阻所设计的电器，已知电源电压为6V，小灯泡L标有“6V 6W”字样，灯丝的电阻随温度的变化而变化．
（1）求小灯泡正常发光时的电流．
（2）光敏电阻接受光强为3坎德拉的光照射时，闭合开关，测得电路中的电流为0.6A，求此时小灯泡的电阻．
（3）某次实验中测得小灯泡两端电压为1.5V，光敏电阻消耗的电功率为2.25W，求此时光敏电阻接收到光敏的光强．
分析 （1）根据P=UI的变形公式即可求出灯泡正常发光时的电流；
（2）先根据图示得出当E=3cd时光敏电阻的阻值，然后根据欧姆定律的应用求出电路的总电阻，再根据串联电路电阻的特点求出此时灯泡的阻值；
（3）根据串联电路电压的规律以及P=$\frac{{U}^{2}}{R}$的变形公式求出光敏电阻的阻值，然后根据图乙得出光敏电阻接收到光敏的光强．
解答 解：（1）由P=UI可得：
IL=$\frac{{P}_{L}}{{U}_{L}}$=$\frac{6W}{6V}$=1A；
（2）由图乙可知，E=3cd时，R=6Ω，
由I=$\frac{U}{R}$可得，电路中的总电阻：
R总=$\frac{U}{{I}_{1}}$=$\frac{6V}{0.6A}$=10Ω；
因为串联电路的总电阻等于各部分电阻之和，所以此时灯泡的阻值：
RL′=R总-R=10Ω-6Ω=4Ω；
（3）由P=$\frac{{U}^{2}}{R}$可得，光敏电阻的阻值：
R′=$\frac{U{′}^{2}}{P}$=$\frac{（6V-1.5V）^{2}}{2.25W}$=9Ω；
由图乙可知，当光敏电阻的阻值为9Ω时，接收到光敏的光强为2cd．
答：（1）小灯泡正常发光时的电流为1A．
（2）此时小灯泡的电阻为4Ω．
（3）此时光敏电阻接收到光敏的光强为2cd．
点评 本题考查欧姆定律和电功率计算公式的应用，关键是能从图中读出有用信息．
练习册系列答案
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| A． | 石块的质量是46.8g | |
| B． | 石块的体积是18cm3 | |
| C． | 石块的密度是2.6×103kg/m3 | |
| D． | 若先用量筒测石块的体积，接着用天平测石块的质量，会导致测得石块的密度偏小 |
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4．蔬菜加工企业为了避免蔬菜在长途运输、贮存等环节中腐烂变质及高温杀菌时对蔬菜营养成分的破坏，常常对蔬菜进行真空脱水，使之成为脱水蔬菜．从物理学的角度看，真空脱水的道理是（ ）
| A． | 真空环境的温度极低，可使蔬菜中的水分迅速凝固并升华，从而实现脱水 | |
| B． | 真空环境的温度很高，可使蔬菜中的水分在短时问内迅速汽化，从而实现脱水 | |
| C． | 真空环境的气压很低，降低了水的沸点，使蔬菜中的水分迅速汽化，从而实现脱水 | |
| D． | 真空环境的空气密度很小可迅速提高蔬菜中水分子的运动速度，从而实现脱水 |
11．
阅读短文，回答问题．
为节约能源，某型号汽车在关闭发动机后，通过小型发电机将减速运动时的部分动能转化为电能储存在蓄电池中．表中所示是该型号汽车的部分技术参数，其中储能效率是指汽车正常行驶时关闭发动机，直至汽车停止的过程中，通过发电机将动能转化为电能的效率．耗油量是指汽车正常行驶100km消耗燃油的体积．测试中，先让汽车正常行驶，然后关闭发动机，分别测出开启和关闭发电机两种情况下，汽车通过的路程s与对应的速度大小v，计算出动能Ek，作出Ek-s图象，如图所示．
（1）发电过程中，动能除了转化为电能外，由于线圈有电阻，还有部分能量转化为内能．
（2）汽车正常行驶100km，消耗燃油的质量为7kg，完全燃烧这些燃油产生的热量为3.22×108J（燃油的密度ρ=0.7×103kg/m3，热值q=4.6×107J/kg）．
（3）测试时，汽车在大小为800N的牵引力作用下，以25m/s的速度正常行驶1000m．此过程中，汽车D．
A．受到的阻力为1.2×104N B．行驶的时间为20s
C．牵引力做的功为3.2×108J D．牵引力的功率为20kW
（4）由图象可知，表示开启发电机进行测试的图线是②（选填“①”或“②”），判断的依据是开启发电机时能量转化快．
（5）若汽车正常行驶时的动能Ek0=3.75×105J，某时刻关闭发动机，同时发电机开始工作，最终有1.5×105J的动能转化为内能．
阅读短文，回答问题．为节约能源，某型号汽车在关闭发动机后，通过小型发电机将减速运动时的部分动能转化为电能储存在蓄电池中．表中所示是该型号汽车的部分技术参数，其中储能效率是指汽车正常行驶时关闭发动机，直至汽车停止的过程中，通过发电机将动能转化为电能的效率．耗油量是指汽车正常行驶100km消耗燃油的体积．测试中，先让汽车正常行驶，然后关闭发动机，分别测出开启和关闭发电机两种情况下，汽车通过的路程s与对应的速度大小v，计算出动能Ek，作出Ek-s图象，如图所示．
| ××型汽车 | |
| 总质量（kg） | 1200 |
| 储能效率（%） | 60 |
| 耗油量（L/100km） | 10 |
（2）汽车正常行驶100km，消耗燃油的质量为7kg，完全燃烧这些燃油产生的热量为3.22×108J（燃油的密度ρ=0.7×103kg/m3，热值q=4.6×107J/kg）．
（3）测试时，汽车在大小为800N的牵引力作用下，以25m/s的速度正常行驶1000m．此过程中，汽车D．
A．受到的阻力为1.2×104N B．行驶的时间为20s
C．牵引力做的功为3.2×108J D．牵引力的功率为20kW
（4）由图象可知，表示开启发电机进行测试的图线是②（选填“①”或“②”），判断的依据是开启发电机时能量转化快．
（5）若汽车正常行驶时的动能Ek0=3.75×105J，某时刻关闭发动机，同时发电机开始工作，最终有1.5×105J的动能转化为内能．
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