问题 问答题

光敏电阻的阻值随照射光的强弱而变化,作为简化模型,可以近似认为,照射光较强(如白天)时电阻几乎为0;照射光较弱(如黑天)时电阻接近于无穷大.利用光敏电阻作为传感器,借助电磁开关,可以实现路灯自动在白天关闭,黑天打开.电磁开关的内部结构如图所示.1、2两接线柱之间是励磁线圈,3、4两接线柱分别与弹簧片和触点连接.当励磁线圈中电流大于50mA时,电磁铁吸合铁片,弹簧片和触点分离,3、4断开;电流小于50mA时,3、4接通.励磁线圈中允许通过的最大电流为100mA.

(1)利用下表中的器材设计一个自动控制路灯的电路,在虚线框内画出电路图.

序号器材描述
1光敏电阻R1,符号

2灯泡L:额定电压36V,额定功率40W
3电磁开关:符号

4蓄电池E:电动势36V,内阻不计;
5保护电阻R2
6开关S、导线若干

(2)如果励磁线圈的电阻为200Ω,励磁线圈允许加的最大电压为______V,保护电阻R2的阻值范围为______Ω.

答案

(1)电路原理如图所示.

(2)已知励磁线圈中允许通过的最大电流为Im=100mA,电阻为R=200Ω,由欧姆定律得:最大电压为Um=ImR=20V.

由题得知,励磁线圈电流范围为50mA-100mA,根据欧姆定律得

保护电阻R2的最大值为Rmax=

E
Imin
-R2=
36
0.05
-200=520Ω,最小值为Rmin=
E
Imax
-R2=
36
0.1
-200=160Ω

故保护电阻R2的阻值范围为160~520Ω.

故答案为:

(1)电路原理如图所示.

(2)20,160~520

单项选择题 A3/A4型题
单项选择题