Question

8．某同學(xué)設(shè)計了一個路燈自動控制門電路（如圖）：天黑了，讓路燈自動接通，天亮了，讓路燈自動熄滅．圖中R_G是光敏電阻，有光線照射時，光敏電阻的阻值會顯著地減小．R是可調(diào)電阻，起分壓作用．J為路燈開關(guān)控制繼電器（圖中未畫路燈電路）．
（1）請在虛線框內(nèi)填入需要的門電路符號．
（2）如果路燈開關(guān)自動接通時天色還比較亮，需要調(diào)節(jié)自動控制裝置，使得它在天色更暗時才會自動接通開關(guān)，應(yīng)如何調(diào)節(jié)R？說明道理．

Answer 1

分析 1、非門的特點(diǎn)是輸入狀態(tài)和輸出狀態(tài)完全相反．設(shè)計時使路燈白天熄滅，夜晚亮起來，即白天時繼電器兩端的電壓小，夜晚繼電器兩端的電壓大．
2、路燈控制電路如圖所示，當(dāng)光照射光敏電阻R_G時，其阻值變化．從而導(dǎo)致非門輸入電壓變化，最終會引起繼電器的開關(guān)是否閉合．

解答 解：（1）、因?yàn)榘滋鞎r，有光照，光敏電阻小，分擔(dān)的電壓小，則輸入門電路的電勢高，此時路燈不亮，則輸出應(yīng)該為低電勢，即輸入和輸出完全相反．天黑時，光敏電阻大，分擔(dān)的電壓大，則輸入門電路的電勢低，此時路燈亮，則輸出應(yīng)該為高電勢，即輸入狀態(tài)和輸出狀態(tài)完全相反，由此可知門電路為非門，符合如圖；
（2）如圖所示，當(dāng)光照射光敏電阻R_G時，其阻值變小，導(dǎo)致分得電壓減少．這樣非門電路輸入端電壓變大，從而使其輸出端電壓變小，由于設(shè)白天時繼電器兩端電壓為U₁，夜晚為U₂．所以U₁＜U₂．當(dāng)光照變?nèi)鯐r光敏電阻R_G的阻值變大，非門電路輸入端電壓變小，繼電器得到的電壓變高，路燈被點(diǎn)亮．為了讓路燈在天色更暗時才自動接通開關(guān)，應(yīng)使電阻R 增大，使得R的分得電壓變大，使非門電路的輸入端電壓變大，繼電器得到的電壓偏低，路燈不被點(diǎn)亮．
答：（1）如圖；（2）應(yīng)使電阻R 增大．

點(diǎn)評 解決本題的關(guān)鍵知各種門電路的特點(diǎn)，能夠根據(jù)它們的特點(diǎn)解釋它們在實(shí)際運(yùn)用過程中的原理．