Question

為了節(jié)能和環(huán)保,一些公共場所使用光控開關(guān)控制照明系統(tǒng).光控開關(guān)可采用光敏電阻來控制,光敏電阻是阻值隨著光的照度而發(fā)生變化的元件(照度可以反映光的強弱,光越強照度越大,照度單位為lx).某光敏電阻R_P在不同照度下的阻值如下表:

照度(lx)	0.2	0.4	0.6	0.8	1.0	1.2
電阻(kΩ)	75	40	28	23	20	18

(1)根據(jù)表中數(shù)據(jù),請在圖(甲)的坐標系中描繪出阻值隨照度變化的曲線,并說明阻值隨照度變化的特點.

(2)如圖(乙)所示,當1、2兩端所加電壓上升至2 V時,控制開關(guān)自動啟動照明系統(tǒng).請利用下列器材設(shè)計一個簡單電路,給1、2兩端提供電壓,要求當天色漸暗照度降低至1.0(lx)時啟動照明系統(tǒng),在虛線框內(nèi)完成電路原理圖.(不考慮控制開關(guān)對所設(shè)計電路的影響)

提供的器材如下:

光敏電阻R_P(符號,阻值見上表);

直流電源E(電動勢3 V,內(nèi)阻不計);

定值電阻:R₁=10 kΩ,R₂=20 kΩ,R₃=40 kΩ(限選其中之一并在圖中標出);

開關(guān)S及導(dǎo)線若干.

Answer 1

解析:(1)光敏電阻的阻值隨照度變化的曲線如圖所示.

特點:光敏電阻的阻值隨光照強度的增大非線性減小.

(2)根據(jù)串聯(lián)電阻的分壓關(guān)系,E=3 V,當照度降低至1.0 lx時,其電壓升至2 V,由圖線知,此時光敏電阻R_P=20 kΩ,U_RP=2 V,串聯(lián)電阻分壓U_R=1 V,由==2得:R==10 kΩ,故選定值電阻R₁.電路原理圖如圖所示.

答案:見解析