Question

3．如圖甲所示，將光敏電阻R_g和定值電阻R₀、電流表、電壓表連成電路，接在電壓不變的電源上，其中，定值電阻R₀=8Ω，光敏電阻阻值隨光強變化關系如表：（“光強”表示光強弱程度的物理量，符號為E；單位是坎德拉，符號為cd）．求：

光強E/cd	1	2	3	4	5	6
光敏電阻Rg/Ω	18	9	6	4.5	3.6	3

（1）在圖乙的坐標紙上繪制出光敏電阻R_g隨光強E變化關系的圖象．
（2）當光強為3cd時，閉合開關，電路中電流表的示數(shù)為0.5A，則電源電壓為7V．
（3）當光強為1.5cd時，閉合開關，則電流表的示數(shù)為0.35A．

Answer 1

分析 （1）根據(jù)表格中數(shù)據(jù)進行描點，并用平滑的曲線連接起來；
（2）由表格數(shù)據(jù)可知，當光強為3cd時光敏電阻的阻值，根據(jù)電阻的串聯(lián)和歐姆定律求出電源的電壓；
（3）由表格數(shù)據(jù)可知，光強和光敏電阻電阻的乘積不變，據(jù)此求出光強為1.5cd時光敏電阻的阻值，根據(jù)電阻的串聯(lián)和歐姆定律求出電路中的電流．

解答 解：（1）利用描點法作出各點，然后用平滑曲線連接各點得出圖象，如下圖所示：

（2）由電路圖可知，光敏電阻R_g和定值電阻R₀串聯(lián)，電流表測量電路中的電流，
由表格數(shù)據(jù)可知，當光強為3cd時，光敏電阻的阻值R_g=6Ω，
因串聯(lián)電路中總電阻等于各分電阻之和，
所以，由I=$\frac{U}{R}$可得，電源電壓：
U=I（R₀+R_g）=0.5A×（8Ω+6Ω）=7V；
（3）由表格數(shù)據(jù)可知，光強和光敏電阻阻值的乘積為18cd•Ω不變，
則光強為1.5cd時，光敏電阻的阻值：
R_g′=$\frac{18cd•Ω}{1.5cd}$=12Ω，
此時電流表的示數(shù)：
I′=$\frac{U}{{R}_{0}+{R}_{g}′}$=$\frac{7V}{8Ω+12Ω}$=0.35A．
故答案為：（1）如上圖所示；（2）7；（3）0.35．

點評 本題考查了描點法作圖和串聯(lián)電路的特點以及歐姆定律的應用，從表格中得出光強和光敏電阻阻值的關系是關鍵．