Question

某工廠產(chǎn)品計(jì)數(shù)裝置的示意圖如圖7甲所示。P為激光源，R₁為光敏電阻(有光照射時(shí)，阻值變小)，a、b兩端接“示波器”(示波器對電路無影響)，定值電阻R₂為400Ω，電源電壓為6V。水平傳送帶勻速運(yùn)動，每當(dāng)傳送帶上的產(chǎn)品通過激光束時(shí)，激光束會被產(chǎn)品擋住，示波器熒光屏上顯示的R₁兩端電壓與時(shí)間的關(guān)系圖象如圖7乙所示。

試求：(1)激光照射R₁時(shí)，R₁的阻值是多少?

      (2)激光被產(chǎn)品擋住時(shí)，R₁、R₂消耗的總功率是多少?

      (3)從0時(shí)開始計(jì)時(shí)，經(jīng)過1min，傳送帶上通過計(jì)數(shù)裝置的產(chǎn)品是多少個(gè)?

Answer 1

解：

（1）R₁與R₂串聯(lián)。有激光照R₁時(shí)，由圖象可得U₁＝2V                 （1分）

U₂＝U－U₁＝6V－2V＝4V                                        （1分）

I＝U₂/R₂＝4V/400Ω＝0.01A                                    （1分）

R₁＝U₁/I＝2V/0.01A＝200Ω                                    （1分）

（2）R₁無激光照時(shí)，由圖象可得U₁′＝4V

U₂′＝U－U₁′＝6V－4V＝2V

I′＝U₂′/R₂＝2V/400Ω＝0.005A                              （1分）

        P＝U I′＝6V×0.005A＝0.03W                                （1分）

（3）由圖象可知：每經(jīng)過0.6s，就有一個(gè)產(chǎn)品通過計(jì)數(shù)裝置。           

n＝60s/（0.6s/個(gè)）＝100個(gè)                                 （1分）

答：（1）激光照射R_l時(shí)，R_l的阻值是200Ω。

（2）激光被產(chǎn)品擋住時(shí)，R_l、R₂消耗的總功率是0.03W。

（3）從0時(shí)開始計(jì)時(shí)，經(jīng)過1min，傳送帶上通過計(jì)數(shù)裝置的產(chǎn)品是100個(gè)。