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如图所示为利群商厦安装的光敏电阻自动计数器的示意图.其中A为光源,B为由电动机带...

如图所示为利群商厦安装的光敏电阻自动计数器的示意图.其中A为光源,B为由电动机带动匀速运行的自动扶梯,R1为光敏电阻,R2为定值电阻,当有光照射时R1=R2.每当扶梯上有顾客经过,挡住由A射向R1的光线时,R1的电阻值就增大,计数器就计数一次.请回答:
(1).当扶梯上的顾客挡住由A射向R1的光线时,光敏电阻R1两端的电压将发生怎样的变化?R1的功率怎样变化?
(2).若已知自动扶梯满载时,相邻的两个顾客之间的距离均为50cm,扶梯运行的速度为1m/s.求计数器计数101次,所需用的时间.
(3).若某一段时间内自动扶梯的乘载率为20%,试求这一段时间内该商场自动扶梯上的平均客流量是多少.(客流量是指单位时间经过的顾客人数)

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(1)当R1的阻值变大时,可根据欧姆定律判断电路中的电流变化,从而知道R2两端电压的变化情况,由于两个电阻的电压之和是电源电压,所以可由R2两端电压的变化情况判断出R1的电压变化情况. 先根据公式P=UI写出R1的功率表达式,再根据二次函数判断R1的阻值多大时,R1的功率最大,然后R1的功率怎样变化. (2)计数器计数101次,自动扶梯运动的距离是100个50cm,再有时间根据t=可求出时间. (3)根据第二问求出的时间先求出满载时每秒钟走上自动扶梯的人数,又知效率20%,可求出每分钟经过的顾客人数即平均客流量. 【解析】 (1)当R1的阻值变大时,因为I=,所以I变小, U1=U-IR2,I变小,所以R1两端的电压变大. 光敏电阻R1的功率:P1=U1I=U1=-+,所以,当U1=,U1=U2即R1=R2时R1的功率最大, 因为当有光照射时R1=R2.挡住由A射向R1的光线时,R1的电阻值就增大,R1与R2就不相等了,所以R1的功率变小.(2)计数器计数101次,所需用的时间:t===50s, (3)平均客流量:K==24人/min. 答:(1)当扶梯上的顾客挡住由A射向R1的光线时,光敏电阻R1两端的电压将变大;R1的功率将变小. (2)计数器计数101次,所需用的时间50s. (3)该商场自动扶梯上的平均客流量24人/min.
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试题属性
  • 题型:解答题
  • 难度:中等

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