题目内容
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： 、 。
(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的大小？
② 请结合图乙并通过计算说明，质量至少达到多少千克的车辆违规时才会被拍照记录。
（1）减小 （2）光控开关接收到红光；压敏电阻受到车的压力。
（3）①0.324W ②1500kg
【解析】
试题分析：(1)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．(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, 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;所以两个条件：光控开关接收到红光；压敏电阻受到车的压力。
（3）①解法1： R总＝U/I＝6V/0.06A＝100Ω 压敏电阻R＝100Ω-10Ω＝90Ω，
P=I 2R=（0.06A）2×90Ω=0.324W
解法2： R总＝U总/I＝6V/0.06A＝100Ω 压敏电阻R＝100Ω-10Ω＝90Ω，
U= IR=0.06A×90Ω=5.4 V；P=UI=5.4 V×0.06=0.324W
②解：查图可知，当压敏电阻R＝90Ω时，F＝1.5×104N
m＝G/g＝F/g＝1.5×104N /10N/kg＝1500kg
考点：欧姆定律的应用；电阻的串联
