题目内容
如图是一种自动测定油箱内油面高度的装置,R是滑动变阻器,它的金属滑片是杠杆的一端,且受定位挡板限制只能在电阻上滑动,当油面在A处时,滑动变阻器的滑 片恰好在最下端;当油面在B处时,滑动变阻器的滑片在最上端.从油量表(由电流表改装而成,电流表的量程是0~0.6A.)指针所指的刻度,可以知道油箱内油面的高度。现已知电源电压是6V,定值电阻R/的阻值是12Ω.
(1)电阻R/的作用是 。 (1分)
(2)已知电流增大时,电流表指针向右偏转,则油面 (选“上升”或“下降”)。(1分)
(3)当油面处在A处时,电流表示数为多少?(2分)
(4)当油量表指针指在刻度盘的中央时,求滑动变阻器R两端的电压多大?(3分)
(1)保护电路;(2)上升;(3)当油面处在A处时,电流表示数为0.5A;(4)当油量表指针指在刻度盘的中央时,滑动变阻器R两端的电压为2.4V.
【解析】
试题分析:(1)如果油箱中的油越来越多的时候,滑动变阻器的阻值就会越来越小,此时电路中的电流就会越来越大,为了防止由于电流过大而烧坏油量表(电流表),应该给电路中串联一个定值电阻,这样就可以防止电路中的电流过大而烧坏仪表;
(2)电流表指针向右偏转时,电路中的电流变大,总电阻变小,即滑动变阻器接入电路中的电阻变小,滑片下移,由图可知油面上升时可以实现;
(3)当油面在A处时,电路为R′的简单电路,根据欧姆定律可得电流表的示数:I=U/R′=6V/12Ω=0.5A;
(4)∵电流表的量程为0~0.6A,
∴当油量表指针指在刻度盘的中央时,电路中的电流I′=0.3A,
R′两端的电压:U′=I′R′=0.3A×12Ω=3.6V,
∵串联电路中总电压等于各分电压之和,
∴滑动变阻器R两端的电压:UR=U-U′=6V-3.6V=2.4V.
考点:欧姆定律的应用;电流表的使用