Question

（8分）圖是某“汽車超載記錄器”原理圖．控制電路中，電源電壓U=6V，壓敏電阻的阻值隨壓力變化關系如圖所示，繼電器線圈電阻R₀=10Ω．當通過線圈的電流達到0.2A以上時，繼電器的銜鐵被吸下，工作電路中的電控照相機工作，拍攝超載車輛．

（1）質量超過多少噸的車輛經過壓敏電阻時才會被拍照?
（2）閉合開關S，控制電路每分鐘至少消耗電能多少焦?
（3）請指出汽車超載的危害（一種即可）．

Answer 1

(1)對臨界條件電流I₀＝0.2A有：
R＝＝＝30Ω                                     1分
R_敏＝R－R₀＝30Ω－10Ω＝20Ω.                          1分
由圖可查得此時F₀＝2×10⁵N，
得：m₀＝＝＝2×10⁴kg＝20t                      1分
(2)要控制電路電功率小，則需電路電阻大，由圖可得壓敏電阻最大阻值為80Ω，有：
R′_max＝R₀＋R_max＝10Ω＋80Ω＝90Ω.                       1分
P_min＝＝＝0.4W                                 1分
W_min＝P_min×60s＝0.4W×60s＝24J                         1分
(3)不容易剎車，易造成交通事故．

略