题目内容

16．如图甲所示为某型号汽车的自动测定油箱内油量的电路原理图，其中电源两端的电压恒为24V，R0=10Ω；A为油量指示表（一只量程为0--0.6A的电流表）；R为压敏电阻，它的上表面面积为10cm2，其阻值与所受压力的变化如图乙所示；当油箱加满油时，油量指示表的示数如图丙所示．求：

（1）由图乙知，当油箱内汽油用完时，R所受压力为零，R的阻值最大．加油过程中，随着油量的增加，油的压力逐渐增大，R的阻值逐渐变小，电路的总电阻逐渐变小，最后使得油量指示表的示数变大（选填“变大”、“变小”、“不变”）．
（2）油箱装满油时，根据图丙和油量指示表的量程，电路中的电流和R的阻值各是多少？
（3）油箱装满油时，根据R的阻值和图乙，油对R的压力与压强各是多少？

分析 （1）R的阻值逐渐变小时，电路中的总电阻变小，根据欧姆定律可知电路中电流的变化；
（2）根据图丙和油量指示表的量程可知油箱装满油时电路中的电流，根据欧姆定律求出电路中的总电阻，利用电阻的串联求出R的阻值；
（3）根据图乙读出油箱装满油时油对R的压力，根据p=$\frac{F}{S}$求出油对R的压强．

解答 解：（1）加油过程中，随着油量的增加，油的压力逐渐增大，R的阻值逐渐变小，电路的总电阻逐渐变小，
由I=$\frac{U}{R}$可知，电路中的电流变大，即油量指示表的示数变大；
（2）油箱装满油时，由油量表的量程及图丙知，I=0.6A，
由I=$\frac{U}{R}$可得，电路中的总电阻：
R串=$\frac{U}{I}$=$\frac{24V}{0.6A}$=40Ω，
因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，
所以，R的阻值：
R=R串-R0=40Ω-10Ω=30Ω；
（3）当加满油即R=30Ω 时，油对R的压力F=2.8N，
R上的压强：
p=$\frac{F}{S}$=$\frac{2.8N}{1×1{0}^{-3}{m}^{2}}$=2.8×103Pa．
答：（1）变小；变大；
（2）油箱装满油时，电路中的电流为0.6A，R的阻值为30Ω；
（3）油箱装满油时，油对R的压力为2.8N，压强为2.8×103Pa．

点评 本题考查了串联电路的特点和欧姆定律的应用以及压强的计算，根据图象得出有用的信息是关键．

练习册系列答案
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6．小明用顺水漂流的乒乓球速度与水流速度相等，来测离渠边不同距离处水流速度．实验如下：选一段流速稳定、宽为2m的水平水渠为实验场地，如图甲所示，在A1A2连线上，同一时间把11个乒乓球等间距地轻轻放入水中，并开始计时，t=5秒时测得实验数据如表：
离渠中心距离r/米0.100.200.400.600.801.00
乒乓球移动距离S/米1.000.960.840.640.38几乎为0
水流速度/米秒-10.2000.1920.1680.1280.076几乎为0
图乙是该段水渠的横截面示意图．假如上述事实同样适用于水下，则实验时图乙中同一深度的B、C两点处的压强大小关系为（　　）
A．pB＞pCB．pB=pCC．pB＜pCD．无法判断
7．阅读短文，回答问题：
力传感器
常见的一种力传感器由弹簧钢和应变片组成，其结构示意图如图甲所示．弹簧钢右端固定，在其上、下表面各贴一个相同的应变片．若在弹簧钢的自由端施加向下的作用力F，则弹簧钢发生弯曲，上应变片被拉伸，下应变片被压缩．
应变片采用半导体材料制成，其阻值与长度成正比．给上、下应变片提供相等且恒定不变的电流，上应变片两端电压为U1，下应变片两端电压为U2，传感器把这两个电压的差值U（U=U1-U2）输出，用来反映力F的大小．
半导体应变片的阻值随温度会发生变化，其变化情况如图乙所示．为消除温度变化对测量精度的影响，需分别给上、下应变片串联一只合适的电阻，进行温度补偿．串联合适的电阻后，测量结果不再受温度影响．

（1）若向下力F越小，弹簧钢的弯曲程度越小（大/小），传感器输出的电压U越小（大/小）．
（2）若向下的外力F1时，上、下应变片的电阻分别是R1、R2；外力F2时，上、下应变片的电阻分别是R1′、R2′．若F1＜F2，则R1、R2、R1′、R2′从大到小的排列是D
A．R1＞R2＞R1′＞R2′B．R1′＞R1＞R2＞R2′
C．R1＞R2＞R2′＞R1′D．R1＞R1′＞R2′＞R2
（3）如果未进行温度补偿，自由端受到相同的力F作用，该传感器下应变片两端的电压U2冬天比夏天小（大/小）．
（4）进行温度补偿时，应给下应变片串联的电阻，最合适的是图中的D．

（5）当F=0时，由于弹簧钢具有弹性势能，会导致传感器输出的电压不等于0，产生“零误差”，需进行矫正．你的矫正“零误差”的方法是：对仪器进行检测．
4．在下面的四副电路图中，电流表只测灯泡L2电流的是（　　）
A．B．C．D．
11．如图所示凸透镜的焦距f=10cm．为了让光屏上可接收到一个清晰的倒立、缩小的实像，应将光屏向左移动．实验完毕，小明想继续探究平面镜成像的规律，他应将光具座上的光屏换成完全相同的未点燃的蜡烛，再把凸透镜换成薄玻璃板（玻璃板）．
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