Question

【題目】石家莊霧霾頻發(fā)，使用清潔能源可以減少霧霾，太陽能發(fā)電是一種新興的可再生清潔能源。某同學(xué)對太陽能電池板進行研究。在某光照下使用多用電表測量該太陽能電池的電動勢和內(nèi)阻。使用多用電表電壓2.5V量程，直接把紅黑表筆與電池正負極相連，測的示數(shù)如圖甲；因了解太陽能電池內(nèi)阻一般較大，所以他改用直流電流檔直接測量短路電流，先用較大量程進行“試觸”，后選擇直流10mA量程進行測量，讀數(shù)如圖乙。

（1）該電池的電動勢為________V，內(nèi)阻為_______ Ω（電阻計算保留三位有效數(shù)字）；

甲 乙

（2）研究發(fā)現(xiàn)太陽能電池電動勢、電流等各項參數(shù)不穩(wěn)定，不能直接接用電器使用，市場上有“太陽能充電控制器”，可以把太陽能電池板發(fā)電通過控制器直接充入蓄電池，蓄電池可在需要的時候?qū)ν夤╇�。該同學(xué)設(shè)計了一個用光敏電阻作為傳感器控制路燈電路的開關(guān)，光敏電阻的阻值隨照射光的強弱而變化，可以近似認為，照射光較強（如白天）時電阻幾乎為0：照射光較弱（如夜晚）時電阻接近于無窮大。利用光敏電阻作為傳感器，借助電磁開關(guān)，可以實現(xiàn)路燈自動在白天關(guān)閉，夜晚打開。電磁開關(guān)的內(nèi)部結(jié)構(gòu)如圖丙所示。1、2兩接線柱之間是勵磁線圈，3、4兩接線柱分別與LED燈泡和觸點A、B相連。當勵磁線圈電流大于某一值時A、B觸點自動斷開，小于這一值A、B觸點自動接合。

已知R1為光敏電阻，R2為保護電阻，勵磁控制電路及照明電路元件對應(yīng)接線柱已經(jīng)標出。請連接電路，要求LED燈泡在白天熄滅，夜晚亮起_______________。

（3）已知LED燈泡為24V， 40W；每日放電時間10小時，為保證實際情況正常使用，蓄電池容量選配時需考慮地域、天氣等綜合因素，一般蓄電池的容量約為單日使用量的5倍，則石家莊地區(qū)蓄電池容量比較合適的是_______________

A．8A·h B. 16.7A·h C. 80A·h

Answer 1

【答案】2.320（2.315或2.325）398~402C

【解析】

根據(jù)多用電表量程由圖所示表盤確定其分度值，讀出其示數(shù)．根據(jù)光敏電阻的特性和電磁開關(guān)的作用設(shè)計電路．

（1）使用電壓檔2.5V量程，測得電池的電動勢如圖甲所示，所以該電池的電動勢為2.320V，選擇直流10mA量程進行測量，讀數(shù)如圖乙所示，讀數(shù)是5.80mA，所以內(nèi)阻為；

（2）光敏電阻的阻值隨照射光的強弱而變化，照射光較強（如白天）時電阻幾乎為0，照射光較弱（如黑天）時電阻接近于無窮大．根據(jù)實驗要求設(shè)計電路得：

（3）已知LED燈泡為24V，40W；所以LED燈正常工作時的電流是，每日放電時間10小時，為保證實際情況正常使用，選配蓄電池容量比較合適的是，C正確．