题目内容
【题目】近年来,我市的轿车市场十分火爆,各种新型轿车驶进千家万户.如图乙所示为某新型轿车测定油箱内油面高度的电路原理图.其中电源电压恒为6V,R0是阻值为5Ω的定值电阻,A是油量指示表(实质是一只电流表,油量的变化通过电流的变化同步显示出来).Rx为压敏电阻,它的电阻随受到的压力变化关系如下表.(取g=10N/kg)
压力/N | 0 | 50 | 100 | 150 | 200 | 250 | 300 | 350 | 400 |
电阻/Ω | 550[ | 395 | 275 | 170 | 90 | 60 | 40 | 25 | 5 |
(1)若轿车以90kW的恒定功率启动作直线运动,且整个运动过程中受到的阻力不变,速度v与时间t的关系如图丙所示,在15~25s时间内,轿车的牵引力与阻力关系是:牵引力 阻力(选填“大于”、“等于”或“小于”).
(2)由(1)中的条件求:在0~5s时间内轿车发动机做功多少?
(3)如果空油箱的质量为5kg,油量表的零刻度线对应于电流表上的示数是多少?
(4)若电流表的量程为0~0.6A,该油箱加满油时,指针恰好指示最大刻度,求此时油箱内汽油的质量.(空油箱的质量为5kg)
【答案】(1)等于(2)4.5×105J(3)0.015A(4)35kg
【解析】
试题分析:(1)从图象可以看出,在15~25s时间内,速度不变时,受力平衡,牵引力等于阻力;(2)轿车的功率P=90kW=9×104W,轿车发动机做功:W=Pt=9×104W×5s=4.5×105J;(3)空油箱的重力G油箱=m油箱g=5kg×10N/kg=50N,从表中可以看出,50N压力对应的电阻值为395Ω,电阻Rx与电阻R0串联,电路中的总电阻R1=Rx+R0=395Ω+5Ω=400Ω,电流表的示数为:I=0.015A;(4)油箱加满油时,电路中的电流为I′=0.6A,由I=U/I得,电路中的总电阻为:R′=10Ω,压敏电阻的阻值为:R=R′﹣R0=10Ω﹣5Ω=5Ω,查表可知,压敏电阻受到的压力为400N,则油箱和油重力为400N,油的重力为:G油=400N﹣50N=350N,油的质量为:m油=35kg,