Question

【题目】小伟是一个科学迷，在课余时间他利用一个规格为“2.2 V　0.01 A”的发光二极管设计了如图甲所示的电路。晚间关闭照明灯L后，利用二极管D发出的光指示开关所在的位置。S为单刀双掷开关、R为限流电阻。

(1)关闭照明灯后，为使二极管D正常工作，限流电阻R的阻值为多少欧______？此时，电路消耗的总功率为多少瓦______？

(2)从安全用电考虑，该电路存在安全隐患，应将单刀双掷开关S接在照明灯L与________间。

(3)不管照明灯关闭还是打开，该电路都要消粍电能。为节约电能，可以再接入一个光控开关(光照弱时自动闭合，光照强时自动断开)，你认为应将光控开关接在图乙中a、b、c三处的________处。

Answer 1

【答案】（1）21780Ω、2.2W；（2）火线；（3）b

【解析】试题分析：（1）根据串联分压可知，关闭照明灯后，为使二极管D正常工作，

限流电阻R的两端的电压为U R=" U" – UD=220V-2.2V=217.8V

限流电阻R的电流I R=ID=0.01A

限流电阻R的阻值为R=U R/ I R=217.8V/0.01A=21780Ω

此时，电路消耗的总功率为P=UI= 220V×0.01A=2.2W

（2）从安全用电考虑，该电路存在安全隐患，应将单刀双掷开关S接在照明灯L与火线间，这样断开开关后，灯泡不会带电；

（3）如果将光控开关接在图乙中a和c处，会造成灯泡断路。所以， 应将光控开关接在图乙中b处．