《2025年阳光夺冠九年级物理下册》

21. 如图所示是某车间自动除尘装置的简化电路图，控制电路中光敏电阻的阻值随光照强度增加而减小，光敏电阻所处空间只有唯一光源，光源与光敏电阻之间有遮光板。当车间灰尘较少时，工作电路中的指示灯L亮，当灰尘较多时，指示灯L熄灭，除尘器开始工作。请分析说明除尘器能工作的原因。

答案： 解:当空气中灰尘量达到一定值时，由于灰尘的反射，部分光越过遮光板射到光敏电阻上时，光敏电阻的阻值变小，根据欧姆定律可知，电路中的电流增大，电磁铁的磁性增强，吸引衔铁，使动触点和下面的静触点接触，吸尘器接入电路，灯泡熄灭，开启自动除尘模式。

22. 某科技兴趣小组用一个88Ω的电阻R1、开关、导线等器材制作了一个电烤箱，先将电烤箱接入电压为220V的家庭电路，简化电路如图甲所示，闭合开关，求：

(1)通过R1的电流。
(2)R1消耗的电功率。
(3)小组同学发现烤熟蛋糕耗费时间过长，为解决这个问题，他们找来一个相同规格的电阻R2进行改装。
①你认为应按照图_______(选填“乙”或“丙”)进行改装。
②闭合开关S后，通电10min，求改装后电烤箱产生的热量。

答案： 解:
(1)通过R1的电流I = $\frac{U}{R_{1}}$ = $\frac{220V}{88\Omega}$ = 2.5 A。
(2)R1消耗的电功率P = UI = 220 V×2.5 A = 550 W。
(3)①乙
②通电时间t = 10 min = 600 s，
则这段时间内电烤箱产生的热量
W = P并t = 1100 W×600 s = 6.6×105 J。