周末，小明随父母开车到世博园游玩。小明的爸爸把车停在了一处无人值守自动缴费停车场。小明观察到，车在入口稍停顿，车牌被识别后即可顺利驶入停车场。出场时，爸爸要先用手机扫描停车场内的二维码，输入车牌号并微信缴费，车驶到出口时，车牌被系统识别后，栏杆抬起，车辆即可驶出停车场。

小明通过查阅资料及实验，对无人停车系统涉及的一些物理知识进行了研究。
（1）扫码缴费
如图1所示，是司机在停车场扫描二维码的情景。小明对此提出了一些建议，其中说法正确的是

B

B

（填字母序号）。
A.扫描时，应使二维码位于手机镜头的2倍焦距以内
B.扫描时，要想使手机上呈现出的二维码的像小一些，手机应远离二维码一些
C.扫描时，二维码是光源，手机应尽量靠近二维码，越靠近二维码时像越亮
（2）红外线防砸
如图2所示，是停车场出口处的车牌自动识别装置及道闸系统。出口道闸两侧安装有红外线对射装置，当车辆通过后，在道闸杆下落过程中，如果再有车辆驶入，红外线受阻，就会发出信号驱动道闸杆自动升起，防止道闸杆砸车。车辆能够阻挡红外线，说明红外线在空气中是沿

直线

直线

传播的。
（3）道闸的机械传动
道闸杆的起升主要由电动机驱动，减速机减速传动。如图3所示，小明根据所学物理知识，自己设计了一个利用电磁铁起升道闸杆的模拟装置，车牌识别成功相当于图中开关S闭合，电磁铁有磁性，吸引铁柱，道闸杆绕O点顺时针转动，闸杆升起，开放道闸。
①若车牌识别成功，图3中电磁铁的上端为

N

N

极。
②电磁铁与铁柱吸在一起时，道闸杆所处位置如图4所示，请你画出此时力F的力臂L。
③电磁铁与铁柱吸在一起时，若向上调节滑动变阻器滑片，道闸杆上B点受到向下的拉力F的大小

不变

不变

（选填“变大”、“变小”或“不变”）。
④小明取下铁柱，用玩具车上的电动机来代替电磁铁，道闸杆上B点用细线与电动机转轴相连，闭合开关S，因道闸杆太重，电动机通电后被卡住，线圈不能转动，此时电能全部转化为

内

内

能，若持续通电，电动机会被烧坏。