Question

7．小明想對小區(qū)路燈進行自動化管理，設計電路如圖所示．其中光控開關的工作原理是：光敏電阻R₂的阻值與光照度之間的關系如表格所示，閉合開關S₁，當R₂兩端電壓達到3V時，開關S₂就自動連接ac，使路燈L點亮．電壓達不到3V時，開關S₂就會自動連接ab．使路燈L熄滅．對此，下列說法不正確的是（　�。�

光照度（勒克斯）	5	10	15	20	25	30
光敏電阻R2 阻值（歐）	60	30	20	15	12	10

• A． 路燈L標有“220V 40W”字樣，則該路燈正常工作時通過的電流約0.18A
• B． 當光照度降低時，光敏電阻R2的阻值增大，其兩端電壓也隨之變大
• C． 如果控制電路電源電壓恒為4.5V，R₁的阻值為10Ω，則當光照度為15勒克斯時，路燈剛好發(fā)光
• D． 這種路燈的光控開關相當于定時開關，每天定時閉合與斷開

Answer 1

分析 （1）已知路燈額定電壓和額定功率，利用公式I=$\frac{P}{U}$得到正常工作的電流；
（2）電源電壓降低，導致用電器兩端電壓降低，光敏電阻阻值發(fā)生變化，所以對光的感應程度改變．

解答 解：A、由P=UI可得，路燈正常工作的電流：I=$\frac{P}{U}$=$\frac{40W}{220V}$≈0.18A，故A正確；
B、控制電路中的電池組在使用一段時間后電壓會下降，由I=$\frac{U}{R}$可知，電路中的電流變小，這樣會導致光敏電阻兩端電壓減小，故B正確；
C、查表可知，當光照度為15勒克斯時，光敏電阻R₂的阻值為20Ω，與R₁串聯(lián)，則總電阻為R=20Ω+10Ω=30Ω
電路電流為I=$\frac{U}{R}$=$\frac{4.5V}{30Ω}$=0.15A，R₂兩端的電壓為U₂=IR₂=0.15A×20Ω=3V，由題意可知此時路燈能正常發(fā)光，故C正確；
D、由題意可知這種開關可以起到電路的通與斷，但是每一天不是定時閉合和斷開，而是隨著光照強度的變化調節(jié)燈的亮度，故D錯誤．
故選D．

點評 本題考查了電功率變形公式的應用、歐姆定律的應用和光敏電阻在現(xiàn)實生活中的應用，體現(xiàn)了物理與社會生活的密切聯(lián)系．