Question

9．如图所示是一种自动测定油箱内油面高度的装置． 
（1）图中R是电学元件中的什么元件滑动变阻器．
（2）它的金属滑片相当于简单机械中的杠杆．
（3）油面下降时，此时电路中的电流将变小．
（4）该装置中，R′的作用是防止电路中的电流过大，保护仪表．

Answer 1

分析 （1）根据R接入电路中电阻的不同，使电路中电流发生改变（即滑动变阻器的作用）进行分析；
（2）杠杆是指在力的作用下，可以绕某一固定点转动的硬棒；根据杠杆的定义进行分析；
（3）当油箱中的油面下降时，根据滑动变阻器的阻值变化，利用欧姆定律即可得出电路中电流的变化；
（4）如果没有定值电阻的话，则当邮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，可能会烧坏油量表．

解答 解：（1）读图可知，R是一个电阻值可以改变的元件，相当于滑动变阻器；
（2）图中虚线框内的装置似于杠杆的支点，R处的指针类似于阻力，浮标的上下浮动类似于动力，所以此装置类似于简单机械中的杠杆；
（3）当油箱中的油面下降时，滑动变阻器接入电路的阻值会变大，电路中的总电阻变大，由I=$\frac{U}{R}$可知，电路中的电流会变小；
（4）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．
故答案为：
（1）滑动变阻器；
（2）杠杆；
（3）变小；
（4）防止电路中的电流过大，保护仪表．

点评 本题主要考查学生根据图示信息结合所学物理知识进行分析的能力，该题有一定的创新性，是一道好题．