Question

【题目】小明想对小区路灯进行自动化管理，设计电路如下图所示。光敏电阻R2的阻值随光照强度降低

而减小，当控制电路中电流增大到一定值时，衔铁被电磁铁吸引接通工作电路，路灯L 点亮。反之，当光照度增强到一定值时，路灯L 熄灭。

(1)路灯L 标有“220V 40W ”字样，则该路灯正常工作时灯的电阻是多少欧姆？__________

(2)光敏电阻R2的阻值与光照强度之间的关系如上表所示。控制电路的电源电压为4.5 伏，当光照强度为15勒克斯时，光敏电阻R2两端的电压等于3 伏，请计算定值电阻R1的阻值（电磁铁中线圈电阻不计）_________。

(3)控制电路中的电池组在使用一段时间后电压会下降，需定期更换，如果不更换将会出现什么现象，并说明理由：________。

Answer 1

【答案】1210Ω10Ω要在光照度更小时即延时开灯， 因为电池组电压下降，会导致相同光照强度光敏电阻R2和定值R1的阻值不变，电磁铁因通过电流减少而磁性弱不能吸引衔铁使工作电路不能正常闭合而准时开灯，只有在光照更弱到一定程度时才能满足电磁铁吸引衔铁使工作电路闭合而开灯

【解析】

(1)由P＝可得，路灯L正常工作时的电阻：R＝＝1210Ω；(2)由表格数据可知,当光照度为15lx时,由表可知R2＝20Ω，因串联电路中各处的电流相等，所以，电路中的电流：I＝ ＝0.15A，因串联电路中总电压等于各分电压之和，所以,R1两端的电压：U1＝UU2＝4.5V3V＝1.5V，则R1的阻值：R1＝＝10Ω；(3) 要在光照度更小时延时开灯， 因为电池组电压下降，会导致相同光照强度光敏电阻R2和定值R1的阻值不变，电磁铁因通过电流减少而磁性弱不能吸引衔铁使工作电路不能正常闭合而准时开灯，只有在光照更弱到一定程度时才能满足电磁铁吸引衔铁使工作电路闭合而开灯。