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小明在观看了宾馆等处的光电烟雾探测器后,自己设计了一只“火灾报警器”.该报警器由“控制电路”和“工作电路”所组成,其中“控制电路”由光敏电阻R、电磁铁(线圈阻值R0=15Ω)
题目详情
小明在观看了宾馆等处的光电烟雾探测器后,自己设计了一只“火灾报警器”.该报警器由“控制电路”和“工作电路”所组成,其中“控制电路”由光敏电阻R、电磁铁(线圈阻值R0=15Ω)、电源U=6V、开关等组成;“工作电路”由工作电源电铃、导线等组成.小明的设计思想:当光敏电阻接收到的光照减弱到一定程度时,工作电路接通,电铃报警.
已知该光敏电阻的阻值R与光强E之间的一组实验数据如图表所示:(“光强”表示光强弱的程度,符号为E,单位为cd.)
(1)分析表中数据,根据光敏电阻的阻值R随光强E变化的规律,归纳出光敏电阻的阻值R随光强E变化的关系式为R=
.
(2)闭合电键S,如果当线圈中的电流大于或等于250mA时,继电器的衔铁被吸合,则光敏电阻接收到的光照强度需要在多少cd以上?
(3)按小明的设计,当室内烟雾增大时,光照减弱,光敏电阻的阻值增大到一定值时,衔铁与______(“上方”或“下方”)的M、N接触,电铃工作报警.
已知该光敏电阻的阻值R与光强E之间的一组实验数据如图表所示:(“光强”表示光强弱的程度,符号为E,单位为cd.)
光强E/cd | 1.0 | 2.0 | 3.0 | 4.0 | 5.0 | 6.0 |
光敏电阻R/Ω | 36.0 | 18.0 | 12.0 | 9.0 | 7.2 | 6.0 |
36 |
E |
36 |
E |
(2)闭合电键S,如果当线圈中的电流大于或等于250mA时,继电器的衔铁被吸合,则光敏电阻接收到的光照强度需要在多少cd以上?
(3)按小明的设计,当室内烟雾增大时,光照减弱,光敏电阻的阻值增大到一定值时,衔铁与______(“上方”或“下方”)的M、N接触,电铃工作报警.
▼优质解答
答案和解析
(1)分析表中的数据可以看出,光强E与电阻R的乘积始终为一定值,据此可得出二者的关系为R=
;
(2)由欧姆定律I=
得,
电路中的总电阻:R总=
=
=24Ω,
根据串联电阻的特点可知,光敏电阻的阻值:R=R总-R0=24Ω-15Ω=9Ω;
查表得,当电阻R=9Ω时,光强E=4.0cd.
(3)读图可知,当光照减弱时,电阻增大,电磁铁磁性减弱,所以衔铁会在弹簧的作用上弹向上方,与上方的M、N接触,电铃工作报警.
故答案为:(1)
;(2)光敏电阻接收到的光照强度需要在4.0cd以上;(3)上方.
36 |
E |
(2)由欧姆定律I=
U |
R |
电路中的总电阻:R总=
U |
I |
6V |
0.25A |
根据串联电阻的特点可知,光敏电阻的阻值:R=R总-R0=24Ω-15Ω=9Ω;
查表得,当电阻R=9Ω时,光强E=4.0cd.
(3)读图可知,当光照减弱时,电阻增大,电磁铁磁性减弱,所以衔铁会在弹簧的作用上弹向上方,与上方的M、N接触,电铃工作报警.
故答案为:(1)
36 |
E |
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