Question

小明根據(jù)所學(xué)的電學(xué)知識(shí)，想設(shè)計(jì)一個(gè)汽車超載自動(dòng)報(bào)警電路．他查閱了相關(guān)資料了解到壓敏電阻是阻值隨壓力變化而變化的元件，并了解到壓敏電阻在生活中的一種應(yīng)用--壓力傳感器．壓力傳感器受到的壓力越大，輸出的電壓就越大，用它可以稱量汽車的重．某壓力傳感器輸出電壓與壓力的關(guān)系如下表：

小明利用該壓力傳感器和電阻箱R＇（最大電阻999.9Ω）及部分其它器材設(shè)計(jì)了圖甲所示的電路，閉合開(kāi)關(guān)S，當(dāng)線圈中電流大于或等于20mA時(shí)，電磁繼電器的銜鐵被吸合．已知繼電器線圈的電阻為25Ω，繼電器電路的電源電壓由傳感器的輸出電壓U提供．（假設(shè)U不受繼電器電路影響）

（1）根據(jù)表格中數(shù)據(jù)，請(qǐng)?jiān)趫D乙給定的坐標(biāo)系中描繪出壓力傳感器的輸出電壓隨壓力變化的圖像；
（2）當(dāng)壓力增加到一定程度時(shí)，電鈴報(bào)警，說(shuō)明汽車超載，則圖甲中電鈴應(yīng)接在_________（選填“A、B”或“C、D”）兩端；
（3）小明希望壓力大于或等于2.4×10⁵N時(shí)，啟動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)，則電阻箱R＇的電阻應(yīng)調(diào)節(jié)到多大?
（4）要使該裝置報(bào)警，汽車的最小重力為多少?

Answer 1

解：

（1）

（2）C、D
（3）由圖像可知，當(dāng)壓力為2.4×10⁵N時(shí)，U為2V，R_總===100Ω
R'=R_總－R=100Ω－25Ω=75Ω；
（4）U_最小=IR=0.02A×25Ω=0.5V，由圖像可知，壓力為0.6×10⁵N，所以汽車的最小重力為0.6×10⁵N。