Question

【題目】博物館不能有直射陽光進入展示空間，因為展品在陽光的直接照射下會遭受不同程度的損害.某博物館采用了一種新的天窗形式——光導(dǎo)天窗（如圖甲）.當外界較強的陽光射到天窗時，電動卷簾能隨時調(diào)整光線的角度和進光量，使適量的光斜射到井壁的平面鏡上，把光導(dǎo)入到光井底部的漫射器上.當外界光照太弱時，光井內(nèi)有人工照明給予補充.
圖乙為館內(nèi)亮度自動調(diào)節(jié)電路原理圖.R0為保護電阻.R為光敏電阻，其阻值隨光照的強弱而變化，可以近似認為，光照較強時電阻幾乎為0；光照較弱時電阻接近于無窮大.M為自動卷簾電動機.

（1）陽光在光井中經(jīng)過多次后，通過底部漫射器均勻高效地照射到需要光照的地方.
（2）光敏電阻R相當于控制電路中的（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，當通過電流達到0.06安時能吸合銜鐵.則保護電阻R0的阻值范圍是.
（4）圖乙中的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，共消耗多少電能？

Answer 1

【答案】
（1）反射
（2）開關(guān)
（3）90Ω~190Ω
（4）P=10×15W=150W=0.15KW、W=Pt=0.15KW×4h=0.6kWh.

答：共消耗0.6kWh電能.

【解析】解：（1）如圖太陽光經(jīng)過多次反射，照到需要光亮的地方.

（2）光敏電阻R相當于控制電路中的開關(guān)，來控制電燈或電動機工作.

（3）電磁線圈自身電阻為10Ω，允許通過的電流不超過0.12A，當通過電流達到0.06A時能吸合銜鐵.則保護電阻R0的阻值范圍是：R=U/I=12V/0.12A=100Ω， R=U/I=12V/0.06A=200Ω，去掉線圈10Ω.得90Ω~190Ω.

（4）消耗電能：P=10×15W=150W=0.15KW、W=Pt=0.15KW×4h=0.6kWh.

所以答案是：（1）反射；（2）開關(guān)；（3）90Ω～190Ω；（4）共消耗電能0.6kWh．

【考點精析】掌握電磁繼電器的組成、原理和特點和電功的計算是解答本題的根本，需要知道電磁繼電器：實質(zhì)上是一個利用電磁鐵來控制的開關(guān)．它的作用可實現(xiàn)遠距離操作，利用低電壓、弱電流來控制高電壓、強電流．還可實現(xiàn)自動控制；電功計算公式：W=UIt（式中單位W→焦(J)；U→伏(V)；I→安(A)；t→秒）．