Question

【題目】許多大橋被損壞的一個(gè)重要原因是過(guò)往車輛嚴(yán)重超載。為了能抓拍超載車輛，小明及其物理興趣小組成員決定為大橋管理者設(shè)計(jì)一個(gè)“汽車超載記錄器”來(lái)進(jìn)行監(jiān)控管理，如圖18甲為該超載記錄器原理圖。已知電源電壓U＝10V，線圈電阻R0＝10Ω，保護(hù)電阻R1＝15Ω，Rx為壓敏電阻，當(dāng)車輛駛?cè)氡粰z測(cè)路段時(shí)，其阻值隨它受到的壓力變化的情況如圖乙所示，當(dāng)電壓表示數(shù)達(dá)到或超過(guò)4V時(shí)，繼電器的銜鐵被吸下，工作電路中的照相機(jī)就開(kāi)始工作，抓拍超載車輛。（g取10N/kg）試問(wèn)：

（1）在控制電路中，當(dāng)壓敏電阻Rx受到的壓力增大時(shí)，電磁鐵的磁性將__（選填“增強(qiáng)”“減弱”或“不變”）。

（2）當(dāng)工作電路開(kāi)始拍照時(shí)，控制電路中的電流多大？__

（3）當(dāng)一輛總質(zhì)量為15t的大貨車過(guò)橋時(shí)，請(qǐng)通過(guò)計(jì)算判斷工作電路中的照相機(jī)是否工作？__

Answer 1

【答案】增強(qiáng) 0.24A 是

【解析】

(1)由乙圖可知，當(dāng)壓敏電阻Rx受到的壓力增大時(shí)，其阻值減小，電路的總電阻減小，由歐姆定律公式可知，控制電路的電流變大，電磁鐵的磁性將增強(qiáng)。

(2)當(dāng)電路開(kāi)始拍照時(shí)，控制電路中的電流為

(3)當(dāng)一輛總質(zhì)量為15t的大貨車過(guò)橋時(shí)，對(duì)橋面的壓力為

由乙圖可知，此時(shí)Rx為25Ω，因串聯(lián)電路中總電阻等于各分電阻之和，所以電路中的電流為

電壓表的示數(shù)為

所以電路中的照相機(jī)工作。

答：(1)電磁鐵的磁性將增強(qiáng)。

(2) 當(dāng)工作電路開(kāi)始拍照時(shí)，控制電路中的電流為0.24A。

(3) 當(dāng)一輛總質(zhì)量為15t的大貨車過(guò)橋時(shí)，工作電路中的照相機(jī)仍正常工作。