【分析】
首先明确题目要求:闸机开门的前提是人脸识别、身份证识别同时验证通过,也就是开关S₁、S₂必须同时闭合,代表闸门的电动机M才能启动工作。由此可以先判断两个开关的连接逻辑:两个开关不能独立控制电动机,必须同时满足闭合条件电路才导通,因此两个开关需要串联,再和电动机共同接入电路。接下来逐一排查四个选项的电路设计,排除不符合逻辑、存在短路故障的错误电路,就能得到正确答案。
【解析】
根据题意,只有S₁、S₂同时闭合时,电动机M才工作,说明两个开关相互制约、无法独立控制电动机,因此两个开关必须串联后再与电动机组成电路,对各选项逐一分析:
1. 选项A:S₁和S₂并联后与M串联,任意一个开关闭合,电动机就会工作,仅人脸识别或者仅身份证识别就能开门,不符合“人证一致才开门”的要求,设计错误。
2. 选项B:S₁、S₂、电动机M依次串联在电路中,只有两个开关同时闭合,整个电路才导通,电动机启动,完全满足两个识别都通过才开门的要求,设计正确。
3. 选项C:开关S₁直接并联在电源两端,S₁闭合后会造成电源短路,损坏电源,电路设计存在严重错误,不符合要求。
4. 选项D:开关S₁与电动机M并联,S₁闭合后电动机被短路,无法正常工作,不符合设计逻辑,错误。
综上,符合要求的是选项B。
【答案】B
【知识点】
串联电路特点,电路短路判断
【点评】
本题结合闸机通行的生活场景考察串并联电路的实际设计,解题核心是抓住“两个条件同时满足用电器才工作”的特征,快速判断出两个开关必须串联,再逐一排除存在短路、逻辑错误的电路即可,整体思路贴近基础电路设计的考察方向。
【难度系数】
0.7