(2012•株洲)某型号油量表工作原理如图甲所示,电源电压为24V,R0为定值电阻,为油量表(实际上是量程为0-0.6A
来源:学生作业帮 编辑:作业帮 分类:物理作业 时间:2024/08/27 00:17:59
(2012•株洲)某型号油量表工作原理如图甲所示,电源电压为24V,R0为定值电阻,为油量表(实际上是量程为0-0.6A的电流表),R1为压敏电阻,其阻值随所受压力F变化的图象如图乙所示,它的上表面面积为0.01m2.油箱是长方体,装满油时深度h为0.4m.(
不计油箱自重)
(1)由乙图可知:压敏电阻R1随压力F的增大而______,当油箱中的汽油用完时,R1的电阻为______Ω.
(2)油箱装满汽油时压敏电阻上表面受到的压强和压力分别为多大?(g=10N/kg,ρ汽油=0.7×103kg/m3)
(3)油箱装满汽油时,油量表示数为最大值(即电流表满偏),求R0的阻值.
(4)当油箱中的汽油用完时,电路中的电流为多少?
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(1)由乙图可知:压敏电阻R1随压力F的增大而______,当油箱中的汽油用完时,R1的电阻为______Ω.
(2)油箱装满汽油时压敏电阻上表面受到的压强和压力分别为多大?(g=10N/kg,ρ汽油=0.7×103kg/m3)
(3)油箱装满汽油时,油量表示数为最大值(即电流表满偏),求R0的阻值.
(4)当油箱中的汽油用完时,电路中的电流为多少?
(1)由图乙可知,当压力增大时,压敏电阻R1的阻值在减小,当当油箱中的汽油用完时,压力位0,R1的电阻值
最大为220Ω;
(2)压敏电阻上表面受到的压强:
p=ρ汽油gh=0.7×103kg/m3×10N/kg×0.4m=2.8×103Pa,
不计油箱自重,压敏电阻上表面受到的压力:
F=pS=2.8×103Pa×0.01m2=28N;
(3)由图乙可知,当F=28N时,R1=20Ω,
当油箱装满油时,电流表示数为0.6A,
R=
U
I=
24V
0.6A=40Ω,
∴R0=40Ω-20Ω=20Ω;
(4)当油箱中的汽油用完时,由图可知压敏电阻所受的压力F=0,R1=220Ω,
电路中的总电阻:R′=220Ω+20Ω=240Ω,
电路中的电流:I′=
U
R′=
24V
240Ω=0.1A.
故答案为:(1)减小;220;
(2)压敏电阻上表面受到的压强为2.8×103Pa、压力为28N;
(3)R0的阻值为20Ω;
(4)电路中的电流为0.1A.
最大为220Ω;
(2)压敏电阻上表面受到的压强:
p=ρ汽油gh=0.7×103kg/m3×10N/kg×0.4m=2.8×103Pa,
不计油箱自重,压敏电阻上表面受到的压力:
F=pS=2.8×103Pa×0.01m2=28N;
(3)由图乙可知,当F=28N时,R1=20Ω,
当油箱装满油时,电流表示数为0.6A,
R=
U
I=
24V
0.6A=40Ω,
∴R0=40Ω-20Ω=20Ω;
(4)当油箱中的汽油用完时,由图可知压敏电阻所受的压力F=0,R1=220Ω,
电路中的总电阻:R′=220Ω+20Ω=240Ω,
电路中的电流:I′=
U
R′=
24V
240Ω=0.1A.
故答案为:(1)减小;220;
(2)压敏电阻上表面受到的压强为2.8×103Pa、压力为28N;
(3)R0的阻值为20Ω;
(4)电路中的电流为0.1A.
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