Question

11．如圖甲所示為某型號汽車的自動測定油箱內(nèi)油量的電路原理圖，其中電源兩端的電壓恒為24V，R₀=10Ω，A為油量指示表（一只量程為0--0.6A的電流表），R_x為壓敏電阻，它的上表面面積為10cm²，其他阻值與所受壓力的變化如圖乙所示，當油箱加滿油時，油量指示表的示數(shù)如圖丙所示．
（1）當R_X所受壓力為零時，R_x的阻值為多少？
（2）當油箱內(nèi)汽油用完時，油量指示表的指針指向某一位置，求此位置所對應的電流值是多少？（計算結(jié)果保留兩位小數(shù)）
（3）油箱裝滿油時，壓敏電阻R_X的阻值為多少？

Answer 1

分析 （1）當R_x所受壓力為零時，由圖象可知壓敏電阻的阻值．
（2）當油箱內(nèi)汽油用完時，即R_x所受壓力為零，根據(jù)此時壓敏電阻和定值電阻的阻值，求出總阻值，由歐姆定律可求此時的電流．
（3）油箱裝滿油時，根據(jù)電流表的量程和指針的位置可出此時的電流，則由歐姆定律可求得電路中的總阻值，從而可求得R_x的阻值．

解答 解：
（1）當汽油對R_x的壓力為0，由乙圖圖象可知此時R_x的電阻值為300Ω．
（2）由圖甲知，R₀與R_x串聯(lián)，電流表測電路中電流，
當油箱內(nèi)汽油用完時，即R_x所受壓力為零，此時R_x=300Ω，
此時電路總電阻為：R_總=R_x+R₀=300Ω+10Ω=310Ω，
電源電壓為24V，由歐姆定律可知，此時的電流為：
I=$\frac{U}{R}$=$\frac{24V}{310Ω}$≈0.08A．
（3）當油箱裝滿油時，電流表的量程為0-0.6A，由丙圖可知電流表示數(shù)為0.6A，
根據(jù)歐姆定律得此時電路的總電阻：
R_總滿=$\frac{U}{I}$=$\frac{24V}{0.6A}$═40Ω，
所以此時壓敏電阻連入的阻值：
R₀=R_總滿-R_x=40Ω-10Ω=30Ω．
答：（1）當R_X所受壓力為零時，R_x的阻值為300Ω；
（2）當油箱內(nèi)汽油用完時，油量指示表的指針指向某一位置，此位置所對應的電流值是0.08A；
（3）油箱裝滿油時，壓敏電阻R_x的阻值為30Ω．

點評 本題綜合考查了串聯(lián)電路特點和歐姆定律的應用，關鍵是根據(jù)圖表得出壓力對應的電阻以及電流表示數(shù)的確定．