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光敏电阻是一种阻值会随光照射强度的变化而明显改变的元件,它由半导体材料制成.
物理学上用“光强”这个物理量来表示光照射强度,国际单位为坎德拉(cd),某光敏电阻R2的阻值与光强E之间的关系如表格数据所示.
生活中,路灯的工作状态是自动控制的,其主要原件是光控开关中的光敏电阻R2.开关S2的状态由R2两端的电压决定.光照足够强时,R2两端的电压很小,开关S2处于断开状态,ab接触,路灯L关闭.当光强降为15cd时,R2两端的电压刚好升至3V,此时开关S2自动闭合,ac接触,路灯打开.已知控制电路的电源电压为6V.
(1)分析表格中的数据,根据电阻R2的阻值随光强变化的规律,空格中的电阻大小应为______ Ω
(2)根据表格中的数据,在坐标图上描点并作出电阻与光强关系的图像 __________ .
(3)当R2两端的电压为2V时,光照强度为______ cd
(4)为了节约能源,使路灯更晚一些打开,应该对控制电路做怎样的调整?(光敏电阻不更换,写出一种方法即可)______
路灯自动控制电路
光敏电阻是一种阻值会随光照射强度的变化而明显改变的元件,它由半导体材料制成.
物理学上用“光强”这个物理量来表示光照射强度,国际单位为坎德拉(cd),某光敏电阻R2的阻值与光强E之间的关系如表格数据所示.
生活中,路灯的工作状态是自动控制的,其主要原件是光控开关中的光敏电阻R2.开关S2的状态由R2两端的电压决定.光照足够强时,R2两端的电压很小,开关S2处于断开状态,ab接触,路灯L关闭.当光强降为15cd时,R2两端的电压刚好升至3V,此时开关S2自动闭合,ac接触,路灯打开.已知控制电路的电源电压为6V.
(1)分析表格中的数据,根据电阻R2的阻值随光强变化的规律,空格中的电阻大小应为
光强(cd) | 5 | 10 | 15 | 20 | 25 |
的阻值() | 60 | 30 | 20 | 12 |
(3)当R2两端的电压为2V时,光照强度为
(4)为了节约能源,使路灯更晚一些打开,应该对控制电路做怎样的调整?(光敏电阻不更换,写出一种方法即可)
更新时间:2017-02-28 14:57:04
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【知识点】 含有光敏、热敏、压敏、气敏半导体的电路
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【推荐1】(1)社会的进步离不开物理学家的杰出贡献。为了纪念这些伟大的物理学家,人们常用他们的名字作为计量单位。在国际单位制中,电功的基本单位是___________ (填写中文名称),欧姆是___________ (填写物理量名称)的单位。
(2)如图所示,为一根铅笔芯,闭合开关后,小灯泡发光,当夹子左右移动时,小灯泡的亮度会发生变化。导致铅笔芯接入电路的电阻发生变化的主要因素是导体的___________ ;将夹子在铅笔芯上向左移动时,观察到小灯泡变___________ (选填“亮”或“暗”)。
(3)在学校,每天我们都用如图甲所示的额温枪测体温,图乙是它工作的原理图,其中电源电压保持不变,R是热敏电阻,用于靠近人体测温,定值电阻为保护电阻,显示仪是由电流表或电压表改装而成。在测量人的体温时,显示仪的示数会随被测者体温的升高而变大,则显示仪是由___________ 表改装成的,热敏电阻R的阻值随着温度的升高而___________ (选填“增大”或“减小”)
(4)如图甲所示,电子沿着水平方向平行的飞过小磁针正上方时,小磁针的N极向纸外发生偏转,由以上现象分析可知小磁针发生偏转的原因是___________ ;若将一通电直导线放在小磁针的正上方,如图乙所示,则小磁针的N极会向___________ (选填“纸内”或“纸外”)偏转。
(2)如图所示,为一根铅笔芯,闭合开关后,小灯泡发光,当夹子左右移动时,小灯泡的亮度会发生变化。导致铅笔芯接入电路的电阻发生变化的主要因素是导体的
(3)在学校,每天我们都用如图甲所示的额温枪测体温,图乙是它工作的原理图,其中电源电压保持不变,R是热敏电阻,用于靠近人体测温,定值电阻为保护电阻,显示仪是由电流表或电压表改装而成。在测量人的体温时,显示仪的示数会随被测者体温的升高而变大,则显示仪是由
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解题方法
【推荐2】小梦为了探究LED灯与家用普通白炽灯、普通节能灯的发光效率,他用如图所示的装置进行了实验(其中为光敏电阻,其电阻值与光照强度成反比),其实验步骤如下:Ⅰ.先把规格为“220V ; 15W”的普通白炽灯接入灯座,通过调整,使灯泡与温度计的玻璃泡的距离约为2cm,灯泡与光敏电阻的距离约为30cm。闭合开关S和,通电10min,分别读出温度计和电流表的示数,并填入下表。
Ⅱ.接着分别把规格相同的普通节能灯和LED灯接入灯座,重复上述实验。
(1)温度升高越高的灯,说明发热多,能量损失的越______ (选填“多”或“少”)。电能转化为内能最多的灯是______ ,这是通过观察______ 来比较的。
(2)电能转化为光能最多的灯是______ ,这是通过观察______ 来比较的。
(3)LED灯的发光效率较______ (选填“高”或“低”)。
(4)综合分析表中数据可知,15W的LED灯的发光亮度大约与______ W的白炽灯正常发光亮度相当。
Ⅱ.接着分别把规格相同的普通节能灯和LED灯接入灯座,重复上述实验。
灯泡类型 | 盒内初温/℃ | 盒内末温/℃ | 电流表示数/mA |
白炽灯 | 20 | 78 | 6 |
普通节能灯 | 20 | 50 | 15 |
LED灯 | 20 | 35 | 60 |
(2)电能转化为光能最多的灯是
(3)LED灯的发光效率较
(4)综合分析表中数据可知,15W的LED灯的发光亮度大约与
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【推荐3】为了“探究由光敏电阻的阻值特性与照射的光线种类的关系”,某小组同学利用由硫化镉半导体材料制成的光敏电阻、电压恒定的电源、电流表、电键和导线组成电路,并用强度相同的不同光波,做了如图(a)、(b)、(c)所示的三次实验.请仔细观察比较图中的装置、操作和现象,然后归纳得出初步结论.
(1)我们通过观察__________ 来反映光敏电阻阻值的大小
(2)比较(a)和(b)两图可以发现:在电压一定时,用强度相同的可见光线或红外光线照射到由硫化镉半导体材料制成的光敏电阻上,通过光敏电阻的电流强度是___ 的,因此该光敏电阻的电阻值与是否照射红外光线___ (选填“有关”或“无关”).
(3)比较(a)和(c)两图可以发现:在电压一定时,用强度相同的可见光线或红外光线照射到由硫化镉半导体材料制成的光敏电阻上,__________ (选填“a”或“c”)中的光敏电阻阻值较小.
(4)根据上述研究过程,此实验采取的两种实验方法是__________ ;________ .
(1)我们通过观察
(2)比较(a)和(b)两图可以发现:在电压一定时,用强度相同的可见光线或红外光线照射到由硫化镉半导体材料制成的光敏电阻上,通过光敏电阻的电流强度是
(3)比较(a)和(c)两图可以发现:在电压一定时,用强度相同的可见光线或红外光线照射到由硫化镉半导体材料制成的光敏电阻上,
(4)根据上述研究过程,此实验采取的两种实验方法是
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