题目

题型：0119 模拟题难度：来源：

图1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2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，磁控开关产生磁性将                （均选填“变强”、“变弱”或“不变”）。
（4）如果“控制电路”中的线圈阻值R_L= 1Ω、R₀= 140Ω、U₁=3V，那么照射在光敏电阻上的光强在什么范围内时，磁控开关的磁性弹片相互吸合？
                                                   图1                                                                                             图2

答案

（1）5 、5 
（2） 20 
（3）变弱、变弱 
（4）由题意可知，要使磁控开关的磁性弹片相互吸合，则控制电路的电流要大于或等于20mA。由欧姆定律，R_总=U/I=3V/0.02A=150Ω 可知控制电路的总电阻要小于或等于150Ω。 此时光敏电阻R= R_总－R₀－R_L=150Ω－140Ω－1Ω=9Ω ，由图可知，对应的光照强度为2cd。因此，当光照强度大于或等于2cd时，磁控开关的磁性弹片相互吸合。