Question

10．某高三年級的一同學在科技創(chuàng)新大賽中根據(jù)所學物理知識設計了一種“闖紅燈違規(guī)證據(jù)模擬記錄器”，如圖（a）所示，它可以通過拍攝照片來記錄機動車輛闖紅燈時的情景．它的工作原理是：當光控開關接收到某種顏色光時，開關自動閉合，且當壓敏電阻受到車的壓力，它的阻值變化引起電流變化達到一定值時，繼電器的銜鐵就被吸下，工作電路中的電控照相機就工作，拍攝違規(guī)車輛．光控開關未受到該種光照射就自動斷開，銜鐵不被吸引，工作電路中的指示燈發(fā)光．

（1）要記錄違規(guī)闖紅燈的情景，光控開關應在接收到紅光（選填“紅”、“綠”或“黃”）時自動閉合；
（2）已知控制電路電源電動勢為6V，內(nèi)阻為1Ω，繼電器電阻為9Ω，當控制電路中電流大于0.06A時，銜鐵會被吸引．則只有質(zhì)量超過400kg的車輛違規(guī)時才會被記錄．（重力加速度取10m/s²）

Answer 1

分析 （1）要記錄違規(guī)闖紅燈的情景，電控照相機要自動記錄違規(guī)闖紅燈的情景，則知光控開關應在接收到紅光時自動閉合；
（2）根據(jù)歐姆定律求出壓敏電阻的阻值，由（b）圖讀出壓敏電阻所受的壓力，再得到車輛的質(zhì)量．

解答 解：（1）、因是闖紅燈違規(guī)證據(jù)模擬記錄器，故光控開關應在接收到紅光時自動閉合．
（2）、由閉合電路歐姆定律I=$\frac{E}{R+r}$可得，$\frac{E}{R+{R}_{繼}+r}$≥0.06時可解出R≤90Ω，再由R-F圖象可讀出當R=90Ω時F=4000N，由G=mg可求出m=400kg，故只有質(zhì)量超過400kg的車輛違規(guī)時才會被記錄．
故答案為：（1）紅；（2）400．

點評 本題是實際問題，首先要有快速讀取信息的能力，讀懂題意是解題的基礎，其次要要讀圖的能力，運用歐姆定律求解電阻是關鍵．