某物理研究小组设计了一个压力报警装置,工作原理如图甲所示。
OBA为水平杠杆,
OA长
100cm,
O为支点,
OB:BA=1:4;已知报警器
R0的阻值恒为
10Ω,压力传感器
R固定放置,压力传感器受到的压力
F与
R的阻值变化的关系如图乙所示。当托盘空载时,闭合开关
S,电压表的示数为
1V:当托盘所受的压力增大,电压表的示数达到
2V时,报警器
R0开始发出报警信号。托盘、压杆和杠杆的质量均忽略不计,电压表的量程为
0~3V.
求:
(1)电源电压;
(2)当报警器开始报警时,压力传感器受到的压力;
(3)当托盘受到的压力为
120N时,报警器是否报警;
(4)当电路输出的电功率与电路在安全状态下输出的最大电功率的比值为
5:6时,托盘受到的压力。