Question

【題目】如圖所示是小明利用光敏電阻為居民樓門(mén)口設(shè)計(jì)的一種智能照明電路．L為“220V 22W”的照明燈，天暗時(shí)自動(dòng)發(fā)光，天亮?xí)r自動(dòng)熄滅，控制電路中，電源由兩節(jié)干電池串聯(lián)而成，電壓為2.8V．R1為阻值10Ω的定值電阻．R2為光敏電阻，其阻值會(huì)隨著光強(qiáng)的變化而變化．
（1）①燈L正常工作時(shí)，通過(guò)它的電流是多少？
②受控電路中導(dǎo)線a端應(yīng)連接照明電路的火線還是零線？
（2）當(dāng)電壓表示數(shù)為2.1V時(shí)，光敏電阻的阻值為多大？（電磁鐵A的線圈電阻忽略不計(jì)）
（3）如果控制電路的電源換成兩節(jié)新的干電池，照明燈L有沒(méi)有可能在白天就發(fā)光？請(qǐng)說(shuō)明理由．

Answer 1

【答案】
（1）

解：①由P=UI可得，燈L正常工作時(shí)通過(guò)的電流：

IL= = =0.1A；

②開(kāi)關(guān)控制燈泡時(shí)，開(kāi)關(guān)接在火線上，所以受控電路中導(dǎo)線a端應(yīng)連接照明電路的火線；

答：①燈L正常工作時(shí)，通過(guò)它的電流是0.1A；

②受控電路中導(dǎo)線a端應(yīng)連接照明電路的火線；

（2）

解：當(dāng)電壓表示數(shù)為2.1V時(shí)，

因串聯(lián)電路中總電壓等于各分電壓之和，

所以，R1兩端的電壓：

U1=U﹣U2=2.8V﹣2.1V=0.7V，

因串聯(lián)電路中各處的電流相等，

所以，電路中的電流：

I= = ，即 = ，

解得：R2=30Ω；

答：當(dāng)電壓表示數(shù)為2.1V時(shí)，光敏電阻的阻值為30Ω；

（3）

解答：照明燈L有可能在白天就發(fā)光，原因：控制電路的電源換成兩節(jié)新干電池時(shí)，電源的電壓增大，電路中的電流增大，在天不太暗時(shí)，控制電路的電流達(dá)到電磁鐵吸合的電流，照明燈L發(fā)光

【解析】（1）①燈L正常工作時(shí)的功率和額定功率相等，根據(jù)P=UI求出通過(guò)的電流；②開(kāi)關(guān)控制燈泡時(shí)，開(kāi)關(guān)接在火線和燈泡之間，斷開(kāi)開(kāi)關(guān)時(shí)，切斷火線，更換燈泡更安全；（2）當(dāng)電壓表示數(shù)為2.1V時(shí)，根據(jù)串聯(lián)電路的電壓特點(diǎn)求出R1兩端的電壓，根據(jù)串聯(lián)電路的電路特點(diǎn)和歐姆定律得出等式即可求出光敏電阻的阻值；（3）如果控制電路的電源換成兩節(jié)新的干電池，則電源的電壓增大，根據(jù)歐姆定律可知電路中的電流增大，達(dá)到電磁鐵的吸合電流時(shí)燈泡發(fā)光．本題考查了電功率公式、安全用電、串聯(lián)電路特點(diǎn)、歐姆定律、電磁鐵的應(yīng)用等，分析好控制電路電源的電壓變化時(shí)控制電路工作的變化是關(guān)鍵．
【考點(diǎn)精析】本題主要考查了歐姆定律及其應(yīng)用的相關(guān)知識(shí)點(diǎn)，需要掌握歐姆定律的應(yīng)用： ① 同一個(gè)電阻，阻值不變，與電流和電壓無(wú)關(guān) 但加在這個(gè)電阻兩端的電壓增大時(shí)，通過(guò)的電流也增大．（R=U/I） ② 當(dāng)電壓不變時(shí)，電阻越大，則通過(guò)的電流就越�。�（I=U/R） ③ 當(dāng)電流一定時(shí)，電阻越大，則電阻兩端的電壓就越大．（U=IR）才能正確解答此題．