Question

【題目】如下圖甲所示為某型號汽車的自動測定油箱內(nèi)油量的電路原理圖，其中電源兩端的電壓恒為24V，R0=10Ω，A為油量指示表（一只量程為0～0.6A的電流表），RX為壓敏電阻，它的上表面面積為10cm2，其他阻值與所受壓力的變化如下圖乙所示，當(dāng)油箱加滿油時，油量指示表的示數(shù)如下圖丙所示。

（1）當(dāng)RX所受壓力為零時，RX的阻值為多少？

（2）當(dāng)油箱內(nèi)汽油用完時，油量指示表的指針指向某一位置，求此位置所對應(yīng)的電流值是多少？（計算結(jié)果保留兩位小數(shù)）

（3）油箱裝滿油時，油對RX的壓力與壓強各為多少？

Answer 1

【答案】（1）300Ω （2）0.08A （3）2.8N， 2.8×103Pa

【解析】（1）由于圖乙是壓敏電阻的阻值與壓力的關(guān)系圖，由圖可知，當(dāng)壓敏電阻RX所受壓力為零時，RX對應(yīng)的阻值為300Ω；（2）當(dāng)油箱內(nèi)汽油用完時，就是壓敏電阻所受的壓力為零時的情景，由得出的壓敏電阻的阻值，再由歐姆定律可求出此時電路中的電流；（3）當(dāng)裝滿油時，就是電流表的指針達(dá)到滿刻度時，即電路中的電流為0.6A時，可求出此時壓敏電阻的大小，然后再由圖乙找出對應(yīng)的壓力來，再用壓力除以力面積即可得出壓強。

解：（1）當(dāng)F=0時，由乙圖可知：Rx=300Ω

（2）當(dāng)油箱內(nèi)汽油用完時，F=0，Rx=300Ω，由歐姆定律可得：I=得

I==0.08A；

（3）當(dāng)油箱裝滿油時，由題意及丙圖可知I=0.6A；

結(jié)合I=得，Rx==30Ω；

根據(jù)圖乙可知Rx=時所受壓力為F=2.8N，

Rx上壓強為P==2.8×103Pa