教室灯光改造需要检测室内光照强度（简称照度，单位为 Lux）。小成利用身边器材设计了一个测量照度的电路，如图甲所示。电源电压取值范围 0~12V；电压表量程 0~3V；R1为阻值范围 10kΩ~30kΩ 的电阻箱；R2为光敏电阻，其阻值随光照度变化的规律如图乙所示。
(1) 若电源电压为 3V，R1为 15kΩ，电压表读数为 0.75V，求此时的照度大小。
答案：3Lux
(2) 调节 R1阻值，使电路能测量 7Lux 的照度，求电源电压的最大值。
答案：5V
答案：(1) 3Lux；(2) 5V
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由图甲可知，R1与 R2串联，电压表测 R1两端电压。
(1) 电路中的电流：
I=U1/R1=0.75V/(15×103Ω)=5×10-5A
R2两端电压：U2=U−U1=3V−0.75V=2.25V
光敏电阻阻值：
R2=U2/I=2.25V/(5×10-5A)=45000Ω=45kΩ
对照图乙，此时光照强度为 3Lux。
(2) 测量 7Lux 照度，由图乙得此时 R2′=15kΩ。电压表量程 0~3V，R1两端最大电压 U1 大=3V。
根据串联分压，想要电源电压最大，电阻箱 R1取最小值 10kΩ。
电路电流：
I1=U1 大/R1′=3V/(10×103Ω)=3×10-4A
最大电源电压：
U大=I1(R1′+R2′)=3×10-4A×(10×103Ω+15×103Ω)=7.5V。