题目内容

18.如图是一种测量小汽车油箱内油量的装置的原理图.压力传感器R的电阻会随所受压力不同而发生变化,油量表(由电流表改装而成)指针能指示出油箱里的油还剩多少.已知:压力传感器R的电阻与所受压力的关系如表所示:(本题g取10牛/千克)
压力F(N)050100150200250300…
电阻R(Ω)500380310245200170150…
若压力传感器R的上表面面积为5cm2,汽油密度为0.71×103kg/m3,电源电压为6V,请回答:
(1)当油与箱总重为600N时,压力传感器R受到的压强是多大?
(2)如果空油箱的质量为5.8kg,油量表指针指向2×10-2m3时,电路中的电流是多少?

分析 (1)根据压强公式p=$\frac{F}{S}$,将已知数值F=500N和s=5cm2=5×10-4m2代入即可求出压力传感器R受到的压强是多大;
(2)根据汽油的密度和油量表指针求出油箱内油的质量,再加上空油箱的质量即为油箱与油的总质量,此时压力传感器R上受到的压力F就等于油箱与油的总重力,再从表中查出当R受到此数值的压力时,R的阻值,然后由欧姆定律可求出电路中电流.

解答 解:(1)压力传感器R受到的压强:
p=$\frac{F}{S}$=$\frac{600N}{5×1{0}^{-4}{m}^{2}}$=1.2×106Pa;
(2)由ρ=$\frac{m}{V}$可知,油箱内油的质量:
m=ρV=0.71×103kg/m3×2×10-2m3=14.2kg,
油箱与油的总质量m总=5.8kg+14.2kg=20kg,
压力传感器R上受到的压力:F=G=m总g=20kg×10N/kg=200N,
由表可以看出,当R受到压力为200N时,R的阻值为200Ω
电路中电流I=$\frac{U}{R}$=$\frac{6V}{200Ω}$=0.03A.
答:(1)当油与箱总重为600N时,压力传感器R受到的压强是1.0×106Pa;
(2)如果空油箱的质量为5.8㎏,油量表指针指向2×10-2m3时,电路中电流是0.03A.

点评 此题涉及到压强的大小及其计算、欧姆定律的应用等多个知识点,综合性强,难度大.解答时要注意统一使用国际单位制单位.

练习册系列答案
相关题目

违法和不良信息举报电话:027-86699610 举报邮箱:58377363@163.com

精英家教网