如图甲是一种“违规闯红灯证据记录器”的模拟电路，用来拍摄照片记录机动车辆闯红灯时的情景．其原理如下：当汽车规范行驶时，光控开关断开，压敏电阻即使受到车的压力引起阻值变

Question

如图甲是一种“违规闯红灯证据记录器”的模拟电路，用来拍摄照片记录机动车辆闯红灯时的情景．其原理如下：当汽车规范行驶时，光控开关断开，压敏电阻即使受到车的压力引起阻值变化，控制电路也不工作，衔铁没有被吸引，工作电路中的指示灯发光．当光控开关接收到某种颜色的信号灯光时，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，拍摄违规现场情景．请回答下列问题（取g=10N/kg）：

（1）由图乙可知，压敏电阻R的阻值随受到压力的增大而______．
（2）通过阅读“违规闯红灯证据记录器”的工作原理，请你归纳使控制电路形成通路工作的两点条件：①______、②______．
（3）假设控制电路电压为6V，继电器线圈电阻为10欧，当控制电路中电流≥0.06安时，衔铁被吸引．求：
①当一辆汽车恰好使衔铁被吸引，求此时控制电路中压敏电阻的实际功率是______W．
②请结合图乙并通过计算说明，质量至少达到______千克的车辆违规时才会被拍照记录．

Answer 1

（1）由图象可知，压敏电阻R的阻值随受到压力的增大而减小；
（2）由题意可知，记录器工作，即控制电路形成通路需要满足的条件是：光控开关接收到某种颜色的信号灯光，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．
（3）由图甲所示电路可知，压敏电阻与继电器线圈串联；
①由I=(U)/(R)可得，当一辆汽车恰好使衔铁被吸引时，继电器线圈两端电压：
U_线圈=IR_线圈=0.06A×10Ω=0.6V，
压敏电阻两端电压：
U_压=U-U_线圈=6V-0.6V=5.4V，
压敏电阻的实际功率：
P=U_压I=5.4V×0.06A=0.324W；
②由I=(U)/(R)可得，衔铁恰好被吸引时，压敏电阻阻值：
R=(U压)/(I)=(5.4V)/(0.06A)=90Ω，
由图乙所示图象可知，此时压敏电阻受到的压力F=1.5×10⁴N，
压敏电阻受到的压力等于车的重力，F=G=mg，
则车的质量：m=(G)/(g)=(F)/(g)=(1.5×104N)/(10N/kg)=1.5×10³kg．
故答案为：（1）减小；（2）光控开关接收到某种颜色的信号灯光；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；
（3）①0.324；②1.5×10³．