Question

小明设计了一种“自动限重器”，如图（甲）所示．该装置由控制电路和工作电路组成，其主要元件有电磁继电器、货物装载机（实质是电动机）、压敏电阻R₁和滑动变阻器R₂等．压敏电阻R₁的阻值随压力F变化的关系如图（乙）所示．当货架承受的压力达到限定值，电磁继电器会自动控制货物装载机停止向货架上摆放物品．已知控制电路的电源电压U=6V，电磁继电器线圈的阻值忽略不计．请你解答下列问题：

（1）由图（乙）中的图象可知，随着压力F的增大，压敏电阻R₁的阻值将______．
（2）用笔画线代替导线将图（甲）的电路连接完整．
（3）随着控制电路电流的增大，电磁铁的磁性将______，当电磁继电器线圈中的电流大小为30mA时，衔铁被吸下．若货架能承受的最大压力为800N，则所选滑动变阻器R₂的最大阻值至少为______Ω．

Answer 1

（1）由图乙中的图象可知，压敏电阻R₁的阻值随压力的增大而减小；
（2）将货物装载机和上触点串联组成工作电路，将R₁、滑动变阻器R₂、电磁铁串联接入控制电路；补充电路如图所示；
（3）∵R₁与R₂串联，
∴I₁=I₂=I_max=30mA=0.03A，
由图乙可知：F=800N时，R₁=80Ω，
由I=

U

R

得：
U₁=I₁R₁=0.03A×80Ω=2.4V，
U₂=U-U₁=6V-2.4V=3.6V，
R₂=

U2

I2

=

3.6V

0.03A

=120Ω．
即：滑动变阻器R₂的最大阻值至少为120Ω．
故答案为：（1）减小；（2）如右图所示；（3）增强，120．