Question

3．如图甲所示，将光敏电阻R_g和定值电阻R₀、电流表、电压表连成电路，接在电压不变的电源上，其中，定值电阻R₀=8Ω，光敏电阻阻值随光强变化关系如表：（“光强”表示光强弱程度的物理量，符号为E；单位是坎德拉，符号为cd）．求：

光强E/cd	1	2	3	4	5	6
光敏电阻Rg/Ω	18	9	6	4.5	3.6	3

（1）在图乙的坐标纸上绘制出光敏电阻R_g随光强E变化关系的图象．
（2）当光强为3cd时，闭合开关，电路中电流表的示数为0.5A，则电源电压为7V．
（3）当光强为1.5cd时，闭合开关，则电流表的示数为0.35A．

Answer 1

分析 （1）根据表格中数据进行描点，并用平滑的曲线连接起来；
（2）由表格数据可知，当光强为3cd时光敏电阻的阻值，根据电阻的串联和欧姆定律求出电源的电压；
（3）由表格数据可知，光强和光敏电阻电阻的乘积不变，据此求出光强为1.5cd时光敏电阻的阻值，根据电阻的串联和欧姆定律求出电路中的电流．

解答 解：（1）利用描点法作出各点，然后用平滑曲线连接各点得出图象，如下图所示：

（2）由电路图可知，光敏电阻R_g和定值电阻R₀串联，电流表测量电路中的电流，
由表格数据可知，当光强为3cd时，光敏电阻的阻值R_g=6Ω，
因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，
所以，由I=$\frac{U}{R}$可得，电源电压：
U=I（R₀+R_g）=0.5A×（8Ω+6Ω）=7V；
（3）由表格数据可知，光强和光敏电阻阻值的乘积为18cd•Ω不变，
则光强为1.5cd时，光敏电阻的阻值：
R_g′=$\frac{18cd•Ω}{1.5cd}$=12Ω，
此时电流表的示数：
I′=$\frac{U}{{R}_{0}+{R}_{g}′}$=$\frac{7V}{8Ω+12Ω}$=0.35A．
故答案为：（1）如上图所示；（2）7；（3）0.35．

点评 本题考查了描点法作图和串联电路的特点以及欧姆定律的应用，从表格中得出光强和光敏电阻阻值的关系是关键．