Question

2．如圖為博物館內(nèi)亮度自動(dòng)調(diào)節(jié)電路原理圖．R₀為保護(hù)電阻．R為光敏電阻，其阻值隨光照的強(qiáng)弱而變化，可以近似認(rèn)為，光照較強(qiáng)時(shí)電阻幾乎為0；光照較弱時(shí)電阻接近于無窮大．M為自動(dòng)卷簾電動(dòng)機(jī)．
（1）當(dāng)開關(guān)S閉合后，M工作（填L或M）．
（2）光敏電阻R相當(dāng)于控制電路中的開關(guān)（選填“開關(guān)”或“用電器”）．
（3）電磁線圈自身電阻為10歐，允許通過的電流不超過0.12安，當(dāng)通過電流達(dá)到0.06安時(shí)能吸合銜鐵．則保護(hù)電阻R₀的阻值范圍是多少？
（4）圖中的L代表光井中所安裝的10盞“220V 15W”的節(jié)能燈．若這些節(jié)能燈正常工作4小時(shí)，共消耗多少電能？

Answer 1

分析 （1）當(dāng)開關(guān)S閉合后電磁鐵有磁性吸引銜鐵，接通電動(dòng)機(jī)電路，電動(dòng)機(jī)工作；
（2）根據(jù)題意與電路圖分析答題；
（3）由串聯(lián)電路特點(diǎn)與歐姆定律求出保護(hù)電阻阻值；
（4）由W=Pt求出燈消耗的電能．

解答 解：（1）當(dāng)開關(guān)S閉合后電磁鐵有磁性吸引銜鐵，接通電動(dòng)機(jī)電路，電動(dòng)機(jī)工作．
（2）由電路圖可知，光敏電阻串聯(lián)接入電路，光照較強(qiáng)時(shí)電阻幾乎為0，電路是通路，光照較弱時(shí)電阻接近于無窮大，電路斷路，由此可知，光敏電阻R相當(dāng)于控制電路中的開關(guān)．
（3）由歐姆定律：I=$\frac{U}{R}$可知，
電阻：R_0max=$\frac{U}{{I}_{min}}$-R_線圈=$\frac{12V}{0.06A}$-10Ω=190Ω，
R_0min=$\frac{U}{{I}_{max}}$-R_線圈=$\frac{12V}{0.12A}$-10Ω=90Ω，
則保護(hù)電阻范圍為：90Ω～190Ω；
（4）燈消耗的電能：
W=nPt=10×0.015kW×4h=0.6kW•h；
答：（1）M；（2）開關(guān)；（3）保護(hù)電阻R₀的阻值范圍是90Ω～190Ω；（4）共消耗電能0.6kW•h．

點(diǎn)評(píng) 本題是一道信息給予題，認(rèn)真審題從題中獲取所需信息、分析清楚電路結(jié)構(gòu)，應(yīng)用串聯(lián)電路特點(diǎn)、歐姆定律、W=Pt即可正確解題．