Question

某同学设计了一种“闯红灯违规证据模拟记录器”，如图甲所示，它可以通过拍摄照片来记录机动车辆闯红灯时的情景．它的工作原理是：光控开关未受到该种光照射时，自动断开，衔铁不被吸引，指示灯发光．当接收到某种颜色的光时，光控开关自动闭合，若同时压敏电阻受到车的压力，阻值变化而引起电流变化达到一定值时，继电器的衔铁被吸下，电控照相机工作，拍摄违规车辆．
（1）要记录违规闯红灯的情景，光控开关应在接收到

 

光（选填“红”、“绿”“黄”）时自动闭合；
（2）图乙为压敏电阻阻值与所受压力的关系图线．已知控制电路电源电动势为6V，内阻为1Ω，继电器电阻为9Ω，当控制电路中电流大于0.06A时，衔铁会被吸引．因此，只有质量超过

 

kg的车辆违规时才会被记录．（重力加速度取10m/s²）

Answer 1

分析：（1）要记录违规闯红灯的情景，电控照相机要自动记录违规闯红灯的情景，则知光控开关应在接收到红光时自动闭合；
（2）根据欧姆定律求出压敏电阻的阻值，由（b）图读出压敏电阻所受的压力，再得到车辆的质量．

解答：解：（1）据题，电控照相机要自动记录违规闯红灯的情景，所以要记录违规闯红灯的情景，光控开关应在接收到红光时自动闭合；
（2）根据欧姆定律I=

E

R总

电路中的总电阻为：R_总=

E

I

=

6

0.06

=100Ω
压敏电阻的阻值为：R=100Ω-10Ω=90Ω
查图可知，当R=90Ω时，压敏电阻所受的压力F=4000N，
根据G=mg得：m=

G

g

=400kg
故答案为：（1）红；（2）400．

点评：本题是实际问题，首先要有快速读取信息的能力，读懂题意是解题的基础，其次要要读图的能力，运用欧姆定律求解电阻是关键．