题目内容
6．
如图是小强设计的一种的汽车油量表装置R1是粗细均匀的弧形滑动变阻器，最大20Ω，（黑点表示接线柱）金属滑片P做成一根可以绕O点转动的杠杆，另一端通过一根可以自由转动的轻杆和浮标相连．油量表是用量程为0-0.6A的电流表改装而成，要求它的示数随汽油液面高度的下降而减小．当继电器线圈中电流I≥0.5A时，提示灯亮表示油量不足．电源电压U=6V，汽油密度ρ汽=0.7×103kg/m3，线圈电阻不考虑．（1）为达到上述要求，只需在图中加一根导线即可．请在图中用笔画线完成电路；
（2）完成电路后，小强进行电路调试．已知当油箱加满时（汽油体积为V1），滑片P在A处，R1接入电路的阻值为10Ω．为使此时油量表指针指在0.3A处，电阻箱R2应调至多大？
（3）调试结束后，当汽油消耗至提示灯刚亮时，求此时R1的电功率；
（4）有一次在某加油站加满油箱时电流表为0.2A处，此加油站的汽油密度偏大还是偏小？请简说理由．
分析 （1）油量表是一个电流表，由图分析电流表示数随汽油液面高度的下降而减小，确定连线；
（2）由串联电路特点和欧姆定律计算油量表指针指在0.3A处，电阻箱R2连入的阻值；
（3）当继电器线圈中电流I≥0.5A时，提示灯亮表示油量不足，由此P=I2R计算R1的电功率；
（4）加满油后油的体积为V1，但电流表示数比调试后小，说明电路中电阻变大了，从浮标受到浮力变化分析排开油的体积变化，由阿基米德原理分析油的密度变化．
解答 解：
（1）油量表是一个电流表，由图可知，汽油液面高度的下降，滑片P向上滑动，变阻器R连入电路电阻变小，总电阻变小，电流表示数变大，所以，R1、R2、电磁铁应串联，补充电路连接如图所示：
；
（2）当油量表指针指在0.3A时，由串联电路特点和欧姆定律有：
I=$\frac{U}{{R}_{1}+{R}_{2}}$，即：0.3A=$\frac{6V}{10Ω+{R}_{2}}$，
解得：R2=10Ω；
（3）由题知，电路调试后电路中电流I≥0.5A时，电磁铁吸下衔铁，灯亮表示油量不足，R1的电功率：
P1=I2R1=（0.5A）2×10Ω=2.5W；
（4）在某加油站加满油箱时，即油的体积达到V1处，电流表示数只有0.2A，说明此时电路中电阻变大了，即滑片P滑动到比A高的位置，由图知，浮标下降了；
而浮标漂浮时F浮=G，浮标重力不变，则浮力不变，而浮标下降，说明浮标排开油的体积变大了，由F浮=ρ油gV排知，油的密度变小了．
答：（1）见上图；
（2）电阻箱R2应调10Ω处；
（3）调试结束后，当汽油消耗至提示灯刚亮时，此时R1的电功率2.5W；
（4）加油站的汽油密度偏小．油箱中加满油时，浮标受到的浮力不变，油量表示数减小，浮标下降，排开油的体积变大，由阿基米德原理可知汽油密度偏小．
点评 本题考查电路的连接、欧姆定律、串联电路电阻的特点、功率计算公式以及阿基米德原理的掌握和运用，虽知识点多、综合性强，但和生活现象密切联系，有意义！
如图所示，长为1.5米的轻质木板OA（质量不计）的一端能绕轴O转动，另一端用一细绳把木板吊成水平，细绳能承受的最大拉力为5牛．重为7.5牛的小球从O点开始沿OA作直线运动．
如图所示，某种自动洗衣机进水时，洗衣机缸内水位升高，与洗衣缸相连的细管中会封闭一定质量的空气，通过压力传感器感知管中的空气压力，从而控制进水量．当洗衣缸内水位缓慢升高时，被封闭的空气（ ）| A． | 内能不变 | B． | 分子体积变小 | C． | 体积增大 | D． | 压强变大 |
如图所示的电路中，电源电压不变，当闭合开关S，滑片P向上滑动，下列判断正确的是（ ）| A． | 电流表的示数变大 | B． | 电压表示数变大 | ||
| C． | 电阻R1的电功率变小 | D． | 电路的总功率变小 |
如图所示，电源电压为12V且保持不变，R=10Ω，滑动变阻器的规格为0～30Ω，电流表的量程为0～0.6A，为了～保证电路各元件正常工作，则下列说法正确的是（ ）| A． | 电流表示数的变化范围为0.3～1.2A | B． | 电流表示数的变化范围为0.3～0.6A | ||
| C． | 电阻R两端的电压变化范围为3～12V | D． | 滑动变阻器阻值变化范围为0～30Ω |
在物理图象中不但纵坐标和横坐标分别代表一定的物理意义，直线与横坐标的夹角和直线与横坐标围成的面积也具有特定的物理意义．对图中的两个图象所包含的信息的理解错误的是（ ）| A． | 图a中直线与横坐标的夹角越大，表示导体电阻越大 | |
| B． | 图b中直线与横坐标的夹角越大，表示该物质密度越大 | |
| C． | 图c中水平直线表示物体做匀速直线运动 | |
| D． | 图a中阴影部分面积表示该用电器在对应电压下消耗电功率的大小 |