题目内容
（2012?溧阳市模拟）小强知道在十字路口都装有红绿灯，提醒驾驶员不要违规行驶，否则会被自动记录器记下违规事件，于是爱动脑筋的小强设计了一种闯红灯违规证据模拟记录器，如图甲所示，拍摄照片记录机动车辆闯红灯时的情景．他设计的原理如下：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（变化规律如图乙所示）引起电流变化到一定值时，继电器的衔铁就被吸下；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R0=10Ω，当控制电路中电流大于0.06A时，衔铁被吸引．（g取10N/kg）
（1）要记录违规闯红灯的情景，光控开关应在接收到
（2）当车的质量大于多少kg时，闯红灯违规时就会被自动记下违规记录．
（3）继电器线圈电阻R0在0.1s内由于发热所产生的热量为多少？？
（1）要记录违规闯红灯的情景，光控开关应在接收到
红
红
光（填“红”、“绿”或“黄”）时，自动闭合．（2）当车的质量大于多少kg时，闯红灯违规时就会被自动记下违规记录．
（3）继电器线圈电阻R0在0.1s内由于发热所产生的热量为多少？？
分析：（1）要记录违规闯红灯的情景，此时照相机需要工作，据此判断光控开关接收到何种颜色的光；
（2）先根据欧姆定律求出控制电路的总电阻，再根据电阻的串联求出压敏电阻的阻值，根据图象查出此时的压力，压力和自身的重力相等，根据G=mg求出超载车的质量；
（3）根据Q=W=I2Rt求出继电器线圈电阻R0在0.1s内由于发热所产生的热量．
（2）先根据欧姆定律求出控制电路的总电阻，再根据电阻的串联求出压敏电阻的阻值，根据图象查出此时的压力，压力和自身的重力相等，根据G=mg求出超载车的质量；
（3）根据Q=W=I2Rt求出继电器线圈电阻R0在0.1s内由于发热所产生的热量．
解答：解：
（1）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．
故答案为：红．
（2）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=12500N，
车的质量：
m=
=
=
=1250kg；
答：当车的质量大于1250kg时，闯红灯违规时就会被自动记下违规记录．
（3）继电器线圈电阻0.1s内由于发热所产生的热量：
Q0=W0=I2R0t=（0.06A）2×10Ω×0.1s=0.0036J．
答：继电器线圈电阻R0在0.1s内由于发热所产生的热量为0.0036J．
（1）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．
故答案为：红．
（2）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=12500N，
车的质量：
m=
| G |
| g |
| F |
| g |
| 12500N |
| 10N/kg |
答：当车的质量大于1250kg时，闯红灯违规时就会被自动记下违规记录．
（3）继电器线圈电阻0.1s内由于发热所产生的热量：
Q0=W0=I2R0t=（0.06A）2×10Ω×0.1s=0.0036J．
答：继电器线圈电阻R0在0.1s内由于发热所产生的热量为0.0036J．
点评：本题考查了有关电磁继电器的相关知识，首先要搞清电磁继电器的工作原理，并搞清工作电路和控制电路；同时还考查了欧姆定律的应用，正确运用原理分析是此题的关键．
练习册系列答案
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