Question

16．如圖所示，表示一種自動測定油箱內(nèi)油面高度的裝置．R是滑動變阻器，它的金屬片是杠桿的一端，從油量表指針?biāo)�指的刻度，就可以知道油箱�?nèi)油面的高度．
（1）油量表是用電流表改裝的，當(dāng)油箱向外輸油時，油量表的示數(shù)將變��；圖中有一定值電阻R′，你認(rèn)為R′可以去掉嗎？為什么？
（2）若圖中電源電壓為24V，電流表的量程為0～0.6A，滑動變阻器的最大值為80Ω，為了保證電流表不超量程，保護電阻R′的最小阻值應(yīng)是多少歐？

Answer 1

分析 （1）根據(jù)電壓表使用時與被測用電器并聯(lián)、電流表使用時與被測用電器串聯(lián)判斷圖中油量表的類型；當(dāng)油箱向外輸油時，油面下降，滑片上移，據(jù)此可知接入電路中電阻的變化，根據(jù)歐姆定律可知油量表示數(shù)的變化；從油面位置的變化入手，注意當(dāng)滑片移到最下端時，電路可能發(fā)生的變化；
（2）當(dāng)R接入電路中的電阻為0時，電路為R′的簡單電路，此時電路中的電流最大，根據(jù)歐姆定律求出保護電阻R′的最小阻值．

解答 解：（1）圖中油量表串聯(lián)在電路中，是由電流表改裝而成的；
當(dāng)油箱向外輸油時，油面下降，滑片上移，R接入電路中的電阻變大，由I=$\frac{U}{R}$可知，電路中的電流變小，即油量表的示數(shù)將變小；
當(dāng)油面上升到一定高度時，滑動變阻器接入電路的電阻為零，會造成電源短路，電路中的電流過大會燒壞油量表，因此R′在電路中起保護電路的作用；
（2）電流表不超過量程時電路中的電流為0.6A，此時電路為保護電阻的簡單電路，
則R'=$\frac{U}{I}$=$\frac{24V}{0.6A}$=40Ω．
答：（1）電流表；減小；R'不能去掉，如果沒有R'，當(dāng)油箱內(nèi)油減少到一定程度后，電路將短路，會燒壞油量表；
（2）保護電阻的最小電阻R'為40Ω．

點評 本題考查了電表的正確使用和電路的動態(tài)分析以及歐姆定律的應(yīng)用，分析清楚電路結(jié)構(gòu)、掌握滑動變阻器的作用是正確解題的關(guān)鍵．