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如图甲是某生产流水线上的产品输送及计数装置示意图.其中S为激光源,R1为光敏电阻...

如图甲是某生产流水线上的产品输送及计数装置示意图.其中S为激光源,R1为光敏电阻(有光照射时,阻值较小;无光照射时,阻值较大),R2为定值保护电阻,a、b间接“示波器”(示波器的接入对电路无影响).水平传送带匀速前进,每当传送带上的产品通过S与R1之间时,射向光敏电阻的光线会被产品挡住.若传送带上的产品为均匀正方体,示波器显示的电压随时间变化的关系如图乙所示.已知计数器电路中电源两极间的电压恒为6V,保护电阻R2的阻值为400Ω.则( )
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A.有光照射时光敏电阻R1的阻值为800Ω
B.有光照射和无光照射时保护电阻R2两端的电压之比为1:2
C.有光照射和无光照射时光敏电阻的阻值之比为1:2
D.每lh通过S与R1之间的产品个数为6000个
(1)由甲图可知,两电阻串联,根据题意可知有光照射时光敏电阻R1阻值的变化,根据欧姆定律可知电路中电流的变化和定值电阻两端的电压变化,根据串联电路的电压特点可知R1两端电压的变化;由图象知R1的电压U1=2V,根据串联电路电压的特点求出R2的电压,根据欧姆定律求出电路中的电流和求出R1的电阻. (2)R1无激光照时,R1与R2串联,由图象可得R1的电压U1′=4V,根据串联电路的电压特点求出R2两端的电压,根据欧姆定律求出电路中的电流和此时R1的电阻,即可得出有光照射和无光照射时保护电阻R2两端的电压之比和光敏电阻的阻值之比. (3)由图象可知:每经过0.6s,就有一个产品通过计数装置,可以求出平均每小时通过的产品个数. 【解析】 (1)由甲图可知:R1、R2串联, 由光敏电阻有光照射时阻值较小可知,当有光照射时,R1的阻值变小,电路的总电阻变小; 根据I=可知,电路中的电流变大; 根据U=IR可知,R2两端的电压变大; 根据串联电路总电压等于各分电压之和可知,R1两端的电压变小,即R1两端的电压较低,由图象知R1的电压U1=2V,则 U2=U-U1=6V-2V=4V, 电路中的电流: I===0.01A, 光敏电阻的阻值: R1===200Ω,故A不正确. (2)R1无激光照时,由图象可得U1′=4V, U2′=U-U1′=6V-4V=2V, 所以,有光照射和无光照射时保护电阻R2两端的电压之比U2:U2′=4V:2V=2:1,故B不正确; I′===0.005A, 此时电阻R1的阻值:R1′===800Ω, 所以,光照射和无光照射时光敏电阻的阻值之比R1:R1′=200Ω:800Ω=1:4,故C不正确; (3)由图象可知:每经过0.6s,就有一个产品通过计数装置. n==6000个,故D正确. 故选D.
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