1. 如图是我市快速道上安装的太阳能LED灯。这种LED灯是通过光电转换来供电的。下图是利用太阳能给LED路灯供电的自动控制电路的原理示意图。其中,R是光敏电阻,电磁铁线圈A 阻值 保护电阻 电源 其设计思想:白天,太阳能电池板将太阳能转化为电能,这种能量通过再次转化储存在大容量蓄电池内。在傍晚,当光敏电阻接收到的光照减弱到一定程度时,LED灯发光。

此光敏电阻的阻值R 与光照度E(单位:勒克斯,符号 lx)之间的几次实验数据如下表所示:

光照度 E/ lx

5

10

15

20

25

30

光敏电阻R/Ω

60

30

20

15

12

10

(1) 由表格中数据可知,光敏电阻的阻值R 随光照度E 的增强而
(2) 当线圈A 中的电流. 时,动触点 D 与静触点G、H接触。则在傍晚,当光照度小于多少 lx时,路灯会开始工作?
(3) 请用铅笔画线将电路原理图连接完整,使工作电路能正常工作(与触点的接线只能接在静触点上,图中已给出静触点 E、F、G、H的四根引线;连线不能交叉)。
(4) 一只功率为6W的LED灯,通电后其发光亮度相当于30 W的日光灯。某间教室有24盏30 W的日光灯,每天平均使用2h,如果能用6 W的LED灯进行照明,则一个月(按30天计算)可节约电能多少千瓦时?
【考点】
电磁继电器的组成、原理和特点; 电磁铁的其他应用; 电能表参数的理解与电能的求法; 电功率计算公式的应用;
【答案】

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3. 某学习小组开展“自制豆芽机”项目化学习活动,主要包括产品设计、功能调试、评价改进三个环节。

【产品设计】图甲是小组成员完成的设计草图,内容包括发育盘、淋水系统和控温装置。发育盘上有沥水孔;淋水系统由水泵驱动,豆芽机中的水可通过内部管道和沥水孔按箭头方向流动,使用时可通过调节水流大小控制发育盘中的积水量。控温装置内部电路如图乙所示,可实现加热、保温两档自动切换,其中是定值电阻,为电热丝,为热敏电阻。

   

【功能调试】小组成员购置了相关配件进行产品制作与调试。配件的具体参数如下:控制电路电源电压U为3伏,为25欧,为440欧,的阻值与温度的关系如图丙所示,电磁铁衔铁在电流大于60mA时吸合,小于30mA时释放。

【评价改进】小瑞设计了评价量规(部分指标如下表),并以此作为豆芽机评价改进的依据。

评价指标

作品等级

优秀

合格

待改进

氧气提供

能够提供充足的氧气不会出现缺氧情况

能够提供充足的氧气偶尔出现缺氧情况

不能提供充足的氧气经常出现缺氧情况

温度控制

能实现自动控温并能提供适宜的温度

能实现自动控温但温度过高或过低

不能自动控温

(1)请根据评价量规,对小组设计的豆芽机的“氧气提供”指标进行等级判定,并写出判断的依据:

(2)功能调试时,小瑞测得豆芽机的保温功率为55瓦,请计算其加热功率;

(3)小科查阅资料发现绿豆萌发的适宜温度范围是20℃~25℃,请结合数据分析此款豆芽机自动控制的温度范围是否符合要求

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