6.
自动售卖机是能根据投入的钱币自动付货的机器\(.\)如图甲所示是某商场自动售卖机,不仅可以投入硬币、纸币购买所需物品,还可以通过智能手机扫描二维码进行支付宝、微信等网上支付\(.\)自动售卖机中预存了各个面额纸币的标准数据,识别时只是拿机器中预存的数据和收到纸币的数据做对比,来识别纸币的真伪和面额.
小明对自动售卖机能够识别硬币的种类和数量非常感兴趣,他利用压敏电阻设计了识别硬币种类和数量的装置,其原理如图乙所示\(.OAB\)为一轻质杠杆,\(O\)为支点,\(OA\)与\(AB\)长度比为\(1∶9\);电源电压恒为\(14V\),\(R_{0}=15Ω\),电压表量程为\(0~12V\),电阻\(R\)为压敏电阻,其阻值随压力的关系如下表:
压力\(F/N\) | \(0\) | \(0.1\) | \(0.2\) | \(0.3\) | \(0.4\) | \(0.5\) | \(0.6\) | \(…\) | \(2.4\) | \(…\) |
压敏电阻阻值\(R/Ω\) | 非常大 | \(60\) | \(30\) | \(20\) | \(15\) | \(12\) | \(10\) | \(…\) | \(2.5\) | \(…\) |
小明称出身边三种类型硬币的质量,一角硬币的质量为\(3g/\)枚,\(5\)角硬币的质量为\(4g/\)枚,\(1\)元硬币的质量为\(6g/\)枚\(.\)若一次只能投入上述一枚硬币,投币时钱币沿着斜面平稳、缓慢地滑入储币盒内,储币盒的质量忽略不计\(.\)小明投入第一枚硬币时,电压表示数为\(7V\),投入第二枚硬币时,电压表示数为\(10V.(g\)取\(10N/kg)\)
请回答下列问题:
\((1)\)智能手机在通话时是利用 来传递信息的,一枚硬币的直径为\(2.40cm\),当把一元硬币平放在储币盒里时,产生的压强为 \(pa(π=3\),结果保留一位小数\()\),在摄像头扫描黑色二维码付款的过程中,摄像头相当于 \((\)选填“凸”或“凹”\()\)透镜;手机的厚度 \((\)选填“大于”、“于”或“小于”\()\)透镜的焦距.
\((2)\)在识别纸币时,发光二极管发出的光照射到纸币上,光敏二极管接受到纸币反射回来的光,并将光信号转变为 信号,识别投入纸币的值,同时利用 \((\)选填“红外线”、“紫外线”\()\)的荧光效应检测纸币的真伪.
\((3)\)请你通过计算判断小明第一次投入的是 硬币 \((1\)角\(/5\)角\(/1\)元 硬币\()\)?
\((4)\)小明两次投入的硬币总面值是 元;按照小明的设计,最多能投入硬币的面值是 元.
\((5)\)当投入硬币的面值最大时,整个电路\(1min\)消耗的电能是 J.