为响应宁波市政府提出的创建海绵型城市的号召，小科设计了如图所-优题课

为响应宁波市政府提出的“创建海绵型城市”的号召，小科设计了如图所示的市政自动排水装置模型，控制电路由电压为 $12 V$ 、最大容量为 $100 Ah$ 的蓄电池供电，蓄电池用“发电玻璃”制成的太阳能电板充电。 $R_{0}$ 为定值电阻， $R$ 为压敏电阻，压敏电阻通过杠杆 $ABO$ 与圆柱形浮体相连， $AB : BO = 4 : 1$ ，压敏电阻的阻值随压力变化的关系如下表。（压板、杠杆和硬质连杆的质量及电磁铁线圈电阻忽略不计，所用绿灯、红灯及排水泵的额定电压均为 $220 V)$

压敏电阻受到的压力 $F / N$	60	120	180	240	300	360	420	480	$\dots$
压敏电阻 $R$ 阻值 $/ Ω$	500	360	260	180	120	80	65	55	$\dots$

（1）当水位在安全位置以下时绿灯亮，排水泵不工作；当水位达到安全位置上限时红灯亮，同时排水泵正常工作。请按要求完成图中工作电路的连接。

（2）“发电玻璃”光电转化率接近 $18 %$ ．要求在 $5 h$ 内对控制电路的蓄电池充满电，则选用的“发电玻璃”面积至少为　　 $m^{2}$ ．（太阳能辐射到每平方米地面上的平均功率按 $1000 W$ 计算，计算结果精确到 $0.1 m^{2})$

（3）按照设计要求，当水位上升到浮体刚好全部浸入水中时，压敏电阻受到压力为 $360 N$ ，通过电磁铁线圈的电流为 $100 mA$ ，排水泵启动；当水位回落到浮体只有 $\frac{2}{5}$ 体积浸入水中时，硬质杠杆 $ABO$ 仍处于水平位置，线圈中电流为 $30 mA$ ，排水泵停止工作，则小科应选择重力为多大的浮体？

（4）在实际调试过程中，小科发现水位已达到安全位置上限，但排水装置还未启动。如果在其他条件保持不变的前提下，要使排水装置符合设计要求，应该将与压敏电阻相连的压板向　　（填“左”或“右“ $)$ 移动。

科目物理题型计算题难度较难

知识点：电功与电能的计算电磁继电器的组成、原理和特点欧姆定律的应用杠杆的平衡条件