问题详情:
如图*所示,是一种自动测量油箱内油量的装置,油量表(由电流表改装而成)的指针能指示油箱内油的多少.当油箱加满油时,浮标通过杠杆使滑片恰好移至变阻器的最下端;当油箱油量减少到5L时,油量表就会发出*告.油的体积V和变阻器接入电路的电阻R的关系如图乙所示,电源电压恒为6V,定值电阻R0的阻值为100Ω.闭合开关S,求:
(1)当油箱加满油时电路中的电流;
(2)油箱内油量剩余一半时变阻器R两端的电压;
(3)油量表刚*时R0的功率.
【回答】
解:(1)由题意可知,当油箱加满油时,滑片恰好移至变阻器的最下端,接入电路中的电阻为零,
则电路中的电流:
I===0.06A;
(2)由图乙可知R与V成反比,设为R=kV+b,把V=0、R=1000Ω和V=50、R=0代入可得:
R=k×0V+b,0=k×50L+b,
解得:k=﹣20Ω/V,b=1000Ω,
即R=﹣20Ω/V×V+1000Ω,
当油箱内油量剩余一半(即V=25L)时R的阻值:
R1=﹣20Ω/V×25L+1000Ω=500Ω,
因串联电路中总电阻等于各分电阻之和,
所以,电路中的电流:
I1===0.01A,
变阻器R两端的电压:
U1=I1R1=0.01A×500Ω=5V;
(3)油量表刚*时R的阻值:
R2=﹣20Ω/V×5L+1000Ω=900Ω,
电路中的电流:
I2===0.006A,
R0的功率:
P0=I22R0=(0.006A)2×100Ω=3.6×10﹣3W.
答:(1)当油箱加满油时电路中的电流为0.06A;
(2)油箱内油量剩余一半时变阻器R两端的电压为5V;
(3)油量表刚*时R0的功率为3.6×10﹣3W.
知识点:电功率单元测试
题型:计算题