题目内容
10．有一种“闯红灯违法证据模拟记录器”如图甲，其控制电路中，压敏电阻的阻值随压力变化规律如图乙所示．该记录仪的工作原理：当光控开关接收到红光时，开关自动闭合；当压敏电阻受到5000N 的压力时，电路中的电流能使电磁铁产生足够磁力，将衔铁吸下．已知控制电路电压恒为6V，电磁继电器线圈电阻10Ω．（g取10N/kg）
（1）通过计算说明，当控制电路的电流达到多少时，衔铁恰好被吸下？
（2）要使质量较小的车闯红灯也能被拍下，请说出一点你对电路的改进措施，并说明理由．当车的质量较小时，其对路面的压力也较小，电阻R增大，电路中电流减小，达不到0.06A，电磁铁不能吸下衔铁，不能达到给违规车辆拍照的目的；为使电流达到0.06A，应减小控制电路的总电阻，需要并联一个电阻．
（3）如果某一路段要求时速不超过60km/h，当汽车先后通过两个感应线圈上方的时间间隔小于0.6s时，拍摄系统才会被激活而拍下超速汽车的照片，如丙图．则两个线圈之间的距离应设计为10m．
分析 （1）当压敏电阻受到5000N 的压力时，由图乙知R的大小，根据电阻的串联和欧姆定律求衔铁恰好被吸下时的电流；
（2）要使质量较小的车闯红灯也能被拍下，结合并联电阻的规律，从增大电磁铁的磁性进行解答；
（3）知道车速和通过两个线圈上方的时间，利用速度公式求两个线圈间的距离．
解答 解：
（1）当压敏电阻受到5000N 的压力时，由图乙知，R=90Ω；此时电路中的电流能使电磁铁产生足够磁力，将衔铁吸下．
已知控制电路电压恒为6V，电磁继电器线圈电阻10Ω，
根据电阻的串联和欧姆定律可得，衔铁恰好被吸下时的电流：
I=$\frac{U}{R+{R}_{线}}$=$\frac{6V}{90Ω+10Ω}$=0.06A；
（2）当车的质量较小时，其对路面的压力也较小，电阻R增大，电路中电流减小，达不到0.06A，电磁铁不能吸下衔铁，不能达到给违规车辆拍照的目的；为使电流达到0.06A，应减小控制电路的总电阻，需要并联一个电阻；
（3）车速v=60km/h=60×$\frac{1}{3.6}$m/s=$\frac{50}{3}$m/s；
两个线圈之间的距离：s=vt=$\frac{50}{3}$m/s×0.6s=10m；
故答案为：（1）当控制电路的电流达到0.06A时，衔铁恰好被吸下；
（2）当车的质量较小时，其对路面的压力也较小，电阻R增大，电路中电流减小，达不到0.06A，电磁铁不能吸下衔铁，不能达到给违规车辆拍照的目的；为使电流达到0.06A，应减小控制电路的总电阻，需要并联一个电阻；
（3）10．
点评 本题考查了串联电路的特点和欧姆定律、电路的动态分析和速度公式的运用等，明白电磁继电器的工作原理并搞清工作电路和控制电路是关键．
练习册系列答案
新思维假期作业暑假吉林大学出版社系列答案
蓝天教育暑假优化学习系列答案
相关题目
细长的管道中央静置着小球（如图）．资料显示该小球由密度为1.8g/cm3的碳纤维制成．小明在管道左侧沿箭头方向用力吹一口气，小球便滚动了，小明在管道的左侧（选填“左”或“右”）可以接到小球．取出小球后，测得小球的体积为2cm3，则它的质量为3.6g．
10．下列说法中正确的是（ ）
| A． | 大量电荷的移动形成电流 | |
| B． | 规定正电荷移动的方向为电流方向 | |
| C． | 电路两端有电压，电路中可能没有电阻 | |
| D． | 导体容易导电，是因为导体中有大量的自由电荷 |
