Question

【題目】某同學設計了測量油箱內油量的模擬裝置，原理圖如圖甲所示。電源電壓保持不變，R0阻值為20 Ω，A是由電流表改裝而成的油量表。R是水平放置的壓敏電阻，油箱放在其上面。R阻值隨所受壓力F變化的圖象如圖乙所示。已知空油箱的重力為4 N。當油和油箱的總重力是24 N時，電路中的電流為0.6 A。試求：

(1)電源電壓是多少?

(2)油箱內裝有8N油時，油量表的指針對應的電流值是多少?此時R0消耗的電功率是多少?

Answer 1

【答案】(1) 24 (2)0.3 1.8

【解析】

(1)根據題意知道，當油和油箱的總重力是24 N時，電路中的電流為0.6 A，由圖象知道，此時壓敏電阻對應的電阻值是20Ω，又因為R0阻值為20 Ω，由歐姆定律知道，電源電壓是：

(2) 油箱內裝有8N油時，油和油箱的總重力是：

G=8N+4N=12N，

由圖象知道，此時壓敏電阻對應的電阻值是60Ω，由歐姆定律知道，電路的電流是：

；

即油量表的指針對應的電流值是0.3A；由知道，此時R0消耗的電功率是：

。

答：(1)電源電壓是24V；

(2)油箱內裝有8N油時，油量表的指針對應的電流值是0.3A，此時R0消耗的電功率是1.8W。