Question

【題目】為了節能和環保，一些公共場所使用光控開關控制照明系統，光控開關采用光敏電阻來進行控制光敏電阻是阻值隨著光的照度而發生變化的元件（照度可以反映光的強弱，光越強，照度越大，照度單位為勒克斯，記為lx）。某光敏電阻RP在不同照度下的阻值如下表所示：

照度（lx）	0.2	0.4	0.6	0.8	1.0	1.2
電阻（kΩ）	75	40	28	23	20	18

(1)根據表中數據，請在圖甲給定的坐標系中描繪出阻值隨照度變化的曲線_______。根據圖像可以發現，光敏電阻的阻值隨照度的增大而___________（只要求定性回答）。

(2)如圖乙所示，當1、2兩端所加電壓上升至2V時，控制開關自動啟動照明系統。請利用下列器材設計一個簡單電路，給1、2兩端提供電壓。提供的器材如下：

性能如上表所示的光敏電阻RP；

電源E（電動勢3V，內阻不計）；

滑動變阻器R（最大阻值為30kΩ）；

定值電阻R1=5kΩ，R2=10kΩ，R3=15kΩ；

開關S及導線若干。

要求當滑動變阻器的滑動觸頭處于正中位置，天色漸暗，照度降低至1.0lx時自動啟動照明系統，在圖丙虛線框內完成電路原理圖（不考慮控制開關對所設計電路的影響），并在圖中標明各元器件字母，定值電阻只能選取一個_________。

（3）若在乙的基礎上，要求照度降低為0.8lx時，照明系統才啟動，則應將滑動變阻器接入電路的阻值________（填“調大”或調小”）一些。

Answer 1

【答案】見解析 減小 調大

【解析】

（1）[1]根據表中實驗數據在坐標系內描出對應點，然后根據描出的點作出圖象，如圖所示：

[2]由圖示圖象可知，光敏電阻阻值隨光照強度的增加而減小。

（2）[3] 滑動變阻器R（最大阻值為30kΩ）應串聯在電路中分壓，滑動觸頭處于正中位置時，R=15kΩ；

電源電動勢為E=3V，1、2兩端所加電壓上升至2V時，滑動變阻器R兩端電壓UR=1V

根據串聯電阻分壓關系有：

所以

當照度降低至1.0lx時，由圖線知，此時光敏電阻為RP=20kΩ，則應串聯一定值電阻，定值電阻阻值

故選定值電阻R2。

電路圖如圖所示：

（3）[4]要求照度降低為0.8lx時，光照強度減小，光敏電阻阻值變大，照明系統才啟動，則應將滑動變阻器接入電路的阻值調大。