图甲是由“控制电路”和“工作电路”两部分组成的光控电路．“控制电路”由光敏电阻R、磁控开关L、定值电阻R0、电源U1等组成，当线圈中的电流大于或等于20mA时，磁控开关的磁性弹片相

Question

图甲是由“控制电路”和“工作电路”两部分组成的光控电路．“控制电路”由光敏电阻R、磁控开关L、定值电阻R₀、电源U₁等组成，当线圈中的电流大于或等于20mA时，磁控开关的磁性弹片相互吸合．“工作电路”由工作电源U₂（U₂=20V）、发热电阻R₁（R₁=5Ω）和R₂（R₂=15Ω）组成．问：

（1）当“控制电路”中的电流小于20mA时，“工作电路”中的R₁两端的电压是___V，它消耗的功率是___W．
（2）当“控制电路”中的电流等于30mA时，“工作电路”中R₁两端的电压是___V．
（3）已知光敏电阻R的阻值随照射在光敏电阻上的光强E（表示光照射的强弱的物理量，单位cd）之间的变化关系如图乙所示．如果照射在光敏电阻R上的光强___，则光敏电阻R的阻值增大，磁控开关产生的磁性将___（均选填“变强”、“变弱”或“不变”）．

Answer 1

（1）当“控制电路”中的电流小于20mA时，控制电路L断开，则工作电路由R₁和R₂串联组成，
因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，
所以，工作电路的电流：
I=(U2)/(R1+R2)=(20V)/(5Ω+15Ω)=1A，
则R₁两端的电压：
U₁=IR₁=1A×5Ω=5V，
R₁消耗的电功率：
P₁=U₁I=5V×1A=5W；
（2）当“控制电路”中的电流等于30mA时，控制电路L闭合，则工作电路R₂短路，故工作电路只有R₁，
所以，R₁两端电压等于电源电压，即U₁′=U₂=20V；
（3）由图可知：光照强越强时，光敏电阻R的阻值越小，
所以，照射在光敏电阻R上的光强变弱时，光敏电阻R的阻值增大，
由I=(U)/(R)可知，此时控制电路的电流变小，磁控开关产生的磁性将变弱．
故答案为：（1）5；5；（2）20；（3）变弱；变弱．