如图是某“汽车超载记录器”原理图。控制电路中,电源电压U=6V,压敏电阻的阻值随压力变化关系如图所示,继电器线圈电阻R0=10Ω。当通过线圈的电流达到0.2A以上时,继电器的衔铁被吸下,工作电路中的电控照相机工作,拍摄超载车辆。https://bgk-photo.cdn.bcebos.com/a50f4bfbfbedab64792712a1e736afc379311e7d.jpg(1)若某车的质量约为2000kg,静止时轮胎与路面接触的总面积约0.2m2,静止时车对路面的压强有多大?(2)质量超过多少吨的车辆经过压敏电阻时才会被拍照?(3)闭合开关S,控制电路每分钟至少消耗电能多少焦?
如图是某“汽车超载记录器”原理图。控制电路中,电源电压U=6V,压敏电阻的阻值随压力变化关系如图所示,继电器线圈电阻R0=10Ω。当通过线圈的电流达到0.2A以上时,继电器的衔铁被吸下,工作电路中的电控照相机工作,拍摄超载车辆。https://bgk-photo.cdn.bcebos.com/a50f4bfbfbedab64792712a1e736afc379311e7d.jpg(1)若某车的质量约为2000kg,静止时轮胎与路面接触的总面积约0.2m2,静止时车对路面的压强有多大?(2)质量超过多少吨的车辆经过压敏电阻时才会被拍照?(3)闭合开关S,控制电路每分钟至少消耗电能多少焦?
发布时间：2025-03-05 14:36:33
试题分析:(1)静止时车对路面的压强(2)∵临界条件的电流I0=0.2A,U=6V,∴此时电路中的总电阻为:∴压敏电阻的阻值为:R敏=R-R0=30Ω-10Ω=20Ω.由图可查得,此时压敏电阻所承受的压力为:F0=2×105N,而此时重力和压力相等,故车的质量为20t(3)要控制电路电功率小,则需电路电阻大,由图2可得出压敏电阻最大阻值为80Ω,∴此时电路中的最大电阻为:R′max=R0 Rmax=10Ω 80Ω=90Ω,电路中的最小电功率为:
,而t=1min=60s,∴消耗的最小电能为:Wmin=Pmint=0.4W×60s=24J.
