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小明设计了一种“闯红灯违规证据模拟记录器”,如图甲,拍摄照片记录机动车辆闯红灯时的情景.工作原理:当光控开关接收到某种颜色光时,开关自动闭合,且当压敏电阻受到车的压力
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小明设计了一种“闯红灯违规证据模拟记录器”,如图甲,拍摄照片记录机动车辆闯红灯时的情景.
![](https://www.zaojiaoba.cn/2018-08/12/1534063576-7236.jpg)
工作原理:当光控开关接收到某种颜色光时,开关自动闭合,且当压敏电阻受到车的压力,它的阻值变化引起电流变化到一定值时,继电器的衔铁就被吸下,工作电路中的电控照相机工作,拍摄违规车辆.光控开关未受到该种光照射自动断开,衔铁没有被吸引,工作电路中的指示灯发光.已知控制电路电压为6V,继电器线圈电阻10欧,当控制电路中电流大于0.06安时,衔铁被吸引.回答下列问题:
(1)根据工作原理,将电路连接完整.
(2)要记录违规闯红灯的情景,光控开关应在接收到______光(填“红”、“绿”或“黄”)时,自动闭合.由图乙可知,压敏电阻R的阻值随受到压力的增大而______.
(3)通过计算说明,只有质量超过多少千克的车辆违规时才会被拍照记录.
![](https://www.zaojiaoba.cn/2018-08/12/1534063576-7236.jpg)
工作原理:当光控开关接收到某种颜色光时,开关自动闭合,且当压敏电阻受到车的压力,它的阻值变化引起电流变化到一定值时,继电器的衔铁就被吸下,工作电路中的电控照相机工作,拍摄违规车辆.光控开关未受到该种光照射自动断开,衔铁没有被吸引,工作电路中的指示灯发光.已知控制电路电压为6V,继电器线圈电阻10欧,当控制电路中电流大于0.06安时,衔铁被吸引.回答下列问题:
(1)根据工作原理,将电路连接完整.
(2)要记录违规闯红灯的情景,光控开关应在接收到______光(填“红”、“绿”或“黄”)时,自动闭合.由图乙可知,压敏电阻R的阻值随受到压力的增大而______.
(3)通过计算说明,只有质量超过多少千克的车辆违规时才会被拍照记录.
▼优质解答
答案和解析
(1)根据题意,当光控开关受到某种颜色的光照,同时受到压力时,由于压敏电阻的电阻减小,所以电路中的电流值增大,由于电磁铁的磁性将衔铁吸下,此时电控照相机工作,所以电控照相机所在的电路应接通;当光控开关没有受到这种颜色的光照射时,光控开关断开,此时电磁铁无磁性,衔铁没有被吸引,工作电路中的指示灯发光,此时指示灯所在的支路应该接通,如下图所示:
![](https://www.zaojiaoba.cn/2018-08/12/1534063576-6363.jpg)
(2)因为电控照相机要自动记录违规闯红灯的情景,所以光控开关应在接收到红光时,自动闭合;
由乙图可以看出,横坐标是压敏电阻所受的压力值,纵坐标是电阻值,从图中可以看出,当压敏电阻所受压力增大时,其电阻值减小;
(3)控制电路的总电阻:
R总=
=
=100Ω,
压敏电阻的阻值为:
R=R总-R0=100Ω-10Ω=90Ω,
查图可知,当R=90Ω时,压敏电阻所受的压力F=4000N,
车的质量:
m=
=
=
=400kg.
答:(1)电路图如上图所示;
(2)红;减小;
(3)只有质量超过400千克的车辆违规时才会被拍照记录.
![](https://www.zaojiaoba.cn/2018-08/12/1534063576-6363.jpg)
(2)因为电控照相机要自动记录违规闯红灯的情景,所以光控开关应在接收到红光时,自动闭合;
由乙图可以看出,横坐标是压敏电阻所受的压力值,纵坐标是电阻值,从图中可以看出,当压敏电阻所受压力增大时,其电阻值减小;
(3)控制电路的总电阻:
R总=
U |
I |
6V |
0.06A |
压敏电阻的阻值为:
R=R总-R0=100Ω-10Ω=90Ω,
查图可知,当R=90Ω时,压敏电阻所受的压力F=4000N,
车的质量:
m=
G |
g |
F |
g |
4000N |
10N/kg |
答:(1)电路图如上图所示;
(2)红;减小;
(3)只有质量超过400千克的车辆违规时才会被拍照记录.
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