为判断短跑比赛时是否抢跑，某兴趣小组设计了如图“抢跑自动指示”电路．其工作原理是：当运动员蹲在起跑器上后，先闭合S；发令时闭合S1，发令指示灯亮；运动员起跑后，装在起跑器

Question

为判断短跑比赛时是否抢跑，某兴趣小组设计了如图“抢跑自动指示”电路．其工作原理是：当运动员蹲在起跑器上后，先闭合S；发令时闭合S₁，发令指示灯亮；运动员起跑后，装在起跑器上的压敏电阻R₀因受到压力减小，其阻值改变，电磁铁线圈中的电流明显变大，S₂被吸引而闭合，起跑器指示灯亮．（电磁铁线圈的电阻不计）．

（1）当S₁处于断开状态时，闭合S，若压敏电阻阻值变小，电磁铁的磁性变___，电磁铁的左端为___极．
（2）已知发令控制电路电源电压U=6伏，若运动员起跑后，压敏电阻R₀的阻值为30欧，S和S₁仍处于闭合状态，电磁铁线圈中电流为0.25安，计算此时发令指示灯的功率？若发令控制电路正常稳定工作10秒钟，整个电路消耗的电能是多少？
（3）裁判员如何判断运动员抢跑：___．

Answer 1

（1）当S₁处于断开状态时，闭合S，若压敏电阻阻值变小，通过压敏电阻的电流变大，干路电流变大，通过电磁铁的电流变大，电磁铁磁性变强．
电流从电磁铁的右端进入，从电磁铁的左端流出，根据安培定则，判断电磁铁的右端是N极，左端是S极．
（2）通过压敏电阻的电路：I₀=(U)/(R0)=0.2A，
通过灯泡的电流：I_L=I-I₀=0.25A-0.2A=0.05A，
灯泡功率：P_L=UI_L=6V×0.05A=0.3W；
消耗的电能W=UIt=6V×0.25A×10s=15J．
（3）由于运动员起跑后，装在起跑器上的起跑器指示灯亮，若运动员抢跑则起跑器指示灯亮时发令指示灯没有发光，所以比较起跑器指示灯与发令指示灯发光的先后即可判断．
故答案为：（1）变强；S；
（2）发令指示灯的功率为0.3W；整个电路消耗的电能是15J．
（3）比较起跑器指示灯是否比发令指示灯亮．